La gastronomie moléculaire (complet)

La gastronomie moléculaire : une science pluridisciplinaire

Christophe LAVELLE Institut des Hautes Etudes Scientifiques

35 route de Chartres 91440 Bures-sur-Yvettes FRANCE

lavelle@ihes.fr

Sommaire Avant propos 4 Introduction 5 1ère partie : connaissances scientifiques de base 8

I. Un peu de physique 9

I.1. Interactions et états de la matière 10 I.1.1 Les interactions en jeux 10 I.1.2 Les états stables 11 I.1.3 Les états métastables 12

I.2. Transformation de la matière et cuisson 16 I.2.1 Formation d'états métastables 16 I.2.2 Cuisson 17

II. Un peu de (bio)chimie 20

II.1. Les réactifs en cuisine 20

II.1.1. Composés organiques de base 20 II.1.2. Les constituants élémentaires des aliments 23 II.1.3. Les additifs 32

II.2. Les réactions en cuisine 36

II.2.1. Quelques réactions élémentaires 36 II.2.2. Deux réactions complexes essentielles en cuisine 37

III. Un peu de biologie 46

III.1. Lait et produits dérivés 46 III.2. Oeuf 54 III.3. Farine 57 III.4. Viande et poisson 62

III.5. Végétaux 64

IV. Un peu de physiologie 66

IV.1. Le goût 66

IV.2. Digestion et nutrition 71

2ème partie : analyse des procédés culinaires 78

I. Cuisson des viandes 79 II. Pâtes et biscuits 81 III. Meringues et soufflés 83

IV. Chantilly et dérivés 84 V. Mayonnaises et Cie 86 VI. Gelées et confitures 87 VII. Glaces et sorbets 88

Conclusion 89 Bibliographie 90 Annexes 95

A.1. Présentation de la gastronomie moléculaire (Hervé This) 96 A.2. La gastronomie moléculaire et ses objectifs (Hervé This) 102

A.3. La gastronomie moléculaire et physique (Hervé This) 116

A.4. Dossier sur la gastronomie moléculaire (Hervé This) 127

A.5. Article sur la gastronomie moléculaire et Hervé This (Vincent Olivier) 134 A.6. Une théorie du goût (Hervé This) 138 A.7. Menu "Science et Cuisine" (Hervé This) 157

A.8. La science et le plaisir de manger (Nicholas Kurti) 165 A.9. Molecular gastronomy: a scientific look to cooking (Hervé This) 174 A.10. Molecular Gastronomy (Harold McGee) 193 A.11. Molecular Gastronomy (Peter Barham) 194 A.12. Philosophy of cooking (Heston Blumenthal) 209 A.13. Constructivisme culinaire (textes d’Hervé This) 213 A.14. Constructivisme culinaire (recettes de Pierre Gagnaire) 243 A.15. Les frères Adria 263 A.16. Un aperçu des discussions qui ont lieu sur MolecularGastronomy.com 275 A.17. Liste des cours disponibles sur le forum eGullet 278 A.18. Les séminaires de Gastronomie Moléculaire "du jeudi" 321 A.19. Les chroniques d’Hervé This 327

A.20. Additifs alimentaires 336 A.21. Complément de bibliographie 344

A.22. Biographies 351 A.23. Glossaire anglais/français - français/anglais 355

Index 376 Bonus 377 - 3 dossiers thématiques (le sens du goût, la digestion, la nutrition)

- un article d'Hubert Richard et al sur les "Flaveurs et procédés de cuisson"

- un article de Gil Morrot et Frédéric Brochet sur "Cognition et vin" (paru dans la Revue des œnologues, 2004)

- un article d'Harold McGee "Taking stock of new flavours" (paru dans Nature, 1999)

- un article d'Hervé This "Molecular Gastronomy" (paru dans Nature Materials, 2005)

Avant-propos

Le but de ce document est de donner un aperçu de ce qu’est la gastronomie moléculaire

(objectifs, enjeux, méthodes) et de l’étendue du socle de connaissances sur lequel elle se base.

Il répond (en tous les cas, j'espère!) à une demande qu'il m'a souvent été faite de fournir un

support pour "s'initier à la gastronomie moléculaire".

Ce cours comprend donc une petite partie « personnelle », issue d’un enseignement

donné depuis plusieurs années dans différentes filières universitaires, ainsi qu’une grosse

partie « annexes » dans laquelle je propose un certain nombres de documents1 choisis soit

simplement pour leur contenu informatif, soit parce qu’ils représentent à mes yeux les

exemples les plus instructifs de travaux menés actuellement en gastronomie moléculaire.

Ce polycopié est en perpétuelle élaboration (beaucoup de chapitres manquent encore ou

son fortement incomplets) ; s'il a été initialement rédigé pour les enseignements de

gastronomie moléculaire que je donne à l’Université Paris VI (licence de Sciences du Vivant)

et l’Université d’Aix-Marseille III (licence professionnelle de Génie Culinaire), j’espère qu’il

sera également utile à un plus large public (étudiants, enseignants) ; ce document étant dans

tous les cas à la fois en libre accès et en perpétuelle élaboration2, n'hésitez pas d’une part à

vous en servir et d’autre part à me faire part de vos remarques, suggestions et/ou corrections

qui pourraient améliorer ce support3.

Je remercie Anne Woisard et toute l’équipe de gastronomie moléculaire de Paris VI

pour les nombreuses discussions autour d'un TP ou autour d'une bouteille, ainsi qu’Odile

Renaudin pour m'avoir offert l'hébergement sur son site. Enfin, ce travail doit beaucoup à

Hervé This4 avec qui j'ai eu mainte fois l'occasion et le plaisir d'avoir des discussions aussi

passionnantes qu'enrichissantes. Qu'il en soit ici largement remercié.

1 En général accessibles librement sur internet ; j’ai cependant souvent effectué une « remise en forme » pour des soucis de lisibilité. Ces documents étant en libre accès, j’ai estimé qu’ils étaient libres de droit pour être reproduit sur ce cours à but pédagogique et non lucratif. J’ai bien entendu essayé de citer systématiquement les sources. Cependant, n’hésitez pas à me contacter si vous reconnaissez quelque chose qui « vous appartient » et qui serait utilisé de manière non conforme à votre volonté : je m’empresserai de corriger le document incriminé ou de l’éliminer simplement de ce cours. 2 Il sera régulièrement corrigé, augmenté et actualisé. Vérifiez donc régulièrement si une nouvelle version est téléchargeable. De même, une version entièrement anglophone devrait voir le jour … un jour. 3 Mon adresse e-mail, qui se trouve en première page, est, entre autre, là pour ça ! 4 Ses recherches sont abondamment représentées dans ce cours. Consulter notamment les annexes A.1, A.2, A.3, A.4 et A.9 pour sa présentation de la Gastronomie Moléculaire, et surtout l'annexe A.13 pour découvrir le travail de constructivisme culinaire qu'il mène depuis plusieurs années avec Pierre Gagnaire.

Introduction

Qu'est-ce que la gastronomie?

"Art and science of choosing, preparing and eating food" (Oxford Learned Dictionary)

"Art de la bonne chère (cuisine, vins, ordonnance des repas, etc)" (Petit Robert)

"La gastronomie est la connaissance raisonnée de tout ce qui a rapport à l'homme, en tant qu'il se

nourrit. Son but est de veiller à la conservation des hommes, au moyen de la meilleure nourriture

possible. Elle y parvient en dirigeant, par des principes certains, tous ceux qui recherchent, fournissent

ou préparent les choses qui peuvent se convertir en aliments. Ainsi, c'est elle, à vrai dire, qui fait

mouvoir les cultivateurs, les vignerons, les pêcheurs, les chasseurs et la nombreuse famille des

cuisiniers, quel que soit le titre ou la qualification sous laquelle ils déguisent leur emploi à la

préparation des aliments." (Brillat-Savarin)

Qu'est-ce alors que la gastronomie moléculaire?

La gastronomie moléculaire est la science des transformations culinaires. La dénomination de cette

discipline scientifique récente a été proposée par la physicien d’origine hongroise Nicholas Kurti

(1908-1988)5 en 1969 lors d’une présentation devant la Royal Institution et son contenu défini et

popularisé par le physico-chimiste français Hervé This6 dans sa thèse en 1988.

5 Nicholas Kurti fit l’essentiel de sa carrière au Laboratoire Clarendon d’Oxford. Il se consacra à la physique des basses températures, découvrant notamment la désaimantation adiabatique nucléaire. Honoré par de nombreux prix scientifiques, il fut membre de très nombreuses commissions et de plusieurs académies des sciences. 6 Tout a commencé le 16 mars 1980 avec la réalisation d'un soufflé au roquefort en incorporant les 4 jaunes d'œufs à la fois: le résultat moyen obtenu incita le cuisinier à recommencer l'opération en suivant cette fois-ci les consignes de la fiche-recette du magazine Elle: incorporer les jaunes un à un. Le résultat, meilleur, incite Hervé à ouvrir son premier cahier de gastronomie moléculaire le 24 mars 1980. En 1988, il lance officiellement la discipline avec son confrère anglais Nicholas Kurti lors du First International Workshop on Molecular and Physical Gastronomy (Erice, Italie). Depuis, la discipline s’est largement développée: un Atelier International de Gastronomie Moléculaire réunit des chefs et des scientifiques à Erice (Italie) tous les deux ans, une Journée française de Gastronomie Moléculaire a lieu tous les ans, de nombreuses revues publient des rubriques de Gastronomie Moléculaire (Pour la Science, Thuriès Magazine, La Cuisine Collective), des émissions de télévision sont régulièrement produites, etc. Voir l'annexe A.9 pour l'historique de la genèse de cette discipline.

Les Pères Fondateurs

Une des premières motivations de la gastronomie moléculaire est de disséquer les protocoles

culinaires les plus étonnants et s'interroger sur leur pertinence à l'aide des outils de la physico-chimie

afin que les recettes deviennent plus sûres, meilleures et plus belles (avec la possibilité de se lancer

ensuite dans les créations les plus imprévues7), bref, de comprendre la cuisine pour mieux la

maîtriser.

Il s'agit à la fois comprendre les "définitions" données par les recettes (dans une recette de

compote de poires, la "définition", c’est de mettre des poires avec du sucre et de l’eau et de chauffer),

et d’explorer les "précisions" qui accompagnent les définitions (par exemple, on dit qu’il faut ajouter

du jus de citron aux poires pour les empêcher de noircir). La maîtrise de cette science conduit tout

naturellement à la cuisine raisonnée et à la cuisine moléculaire8.

Les objectifs de la gastronomie moléculaire sont plus généralement les suivants :

1) tester les tours de mains et dictons culinaires classiques : on débouchera ainsi sur

une cuisine éclairée, épurée de ses dictons et méthodes empiriques

2) comprendre les procédés culinaires, les aliments et leurs transformations : on

aura ainsi la possibilité de les perfectionner en connaissance de cause

3) introduire des ingrédients, méthodes, outils nouveaux en cuisine en utilisant la

connaissance des opérations physiques et chimiques

4) inventer des plats nouveaux fondés sur la connaissance des aliments et la

compréhension des transformations culinaires

5) utiliser la cuisine pour montrer au public que la science est belle9.

Toutes ces explorations font appel à la physique et à la chimie, mais aussi, parfois, à la biologie, la

sociologie, l’histoire. La gastronomie moléculaire est donc une science résolument

pluridisciplinaire10.

7 On notera que la gastronomie moléculaire se focalise plus sur les procédés (transformations opérées sur les aliments en cuisine) que sur les aliments eux-mêmes (ce qui la distingue de la "science des aliments" qui existe depuis longtemps), même si une connaissance approfondie de ces derniers est évidemment requise pour aborder l’étude de leur transformation. 8 Il est important ici d’éviter toute confusion : cuisine raisonnée et cuisine moléculaire sont des applications de la gastronomie moléculaire qui, elle, n’est pas de la cuisine puisque c’est une science. Voir à ce sujet les textes d'Hervé This en annexe. 9 Consulter notamment l'annexe A.2 à ce sujet. 10 Citons encore Brillat Savarin: "La gastronomie tient : à l’histoire naturelle, par la classification qu’elle fait des substances alimentaires ; à la physique, par l’examen de leurs compositions et de leurs qualités ; à la chimie, par les diverses analyses et décompositions qu’elle leur fait subir ; à la cuisine, par l’art d’apprêter les mets et de les rendre agréables au goût ; au commerce, par la recherche des moyens d’acheter au meilleur marché possible ce qu’elle consomme, et de débiter le plus avantageusement ce qu’elle présente à vendre ; Enfin, à l’économie politique, par les ressources qu’elle présente à l’impôt, et par les moyens d’échange qu’elle établit entre les nations."

Une évolution "naturelle" de la gastronomie d’après-guerre

Auguste Escoffier disait déjà en 1907 dans son Guide Culinaire que "la cuisine, sans cesser d'être un

art, deviendra scientifique et devra soumettre ses formules, empiriques trop souvent encore, à une

méthode et à une précision qui ne laisseront rien au hasard". On est ainsi passé de la cuisine

"classique" (issue de la tradition Escoffier, entretenue par Gringoire et Saulnier) à la cuisine

"nouvelle" (Guérard, Robuchon, défendue par Gault et Millau) puis à la cuisine de terroir "revisitée"

(Bras, Roellinger, Loiseau) parfois mâtinée de cuisine "moléculaire" (Gagnaire, Conticini, Marx)11.

Des questions innombrables, du général au particulier

On se demandera par exemple quelles sont les molécules qui composent les aliments et comment elles

s'organisent pour donner les sensations d'onctueux et de craquant, pour lier une sauce ou amalgamer

une purée. On s'intéressera ainsi à la texture des sauces, émulsions, suspensions, mousses, et on

cherchera l'influence de ces textures sur les différents paramètres du goût.

De manière plus ciblée, on cherchera à comprendre pourquoi un abricot mûr et sucré, excellent

cru, devient acide à la cuisson? Pourquoi un gnocchi remonte à la surface lorsqu'il est cuit? Pourquoi

une pellicule se forme sur une sauce lorsqu'elle reste au contact de l'air? Comment arriver à garder une

salade fraîche durant tout un service sans qu'elle flétrisse? Etc. 11 Allez, ne soyons pas trop chauvin, et citons donc deux chefs étrangers triple-étoilés et têtes de file du mouvement de cuisine "moléculaire": Heston Blumenthal (à l'ouest de Londres ; cf annexe A.12) et Ferran Adria (au nord de Barcelone ; cf annexe A.15).

Quelques exemples correspondant aux différents objectifs de la gastronomie moléculaire (d'après B. Simon)

Evitons les polémiques12

Certains professionnels de la cuisine (chefs, professeurs de lycée hôtelier, etc.) vilipendent la

gastronomie moléculaire trouvant sans doute insupportable que des scientifiques (et plus

particulièrement des chimistes) s'érigent en donneurs de leçons dans un domaine qui leur est a priori

étranger. Cette polémique n'a à mon avis aucun sens car

1) il ne s'agit pas de donner des leçons (les scientifiques seraient bien en mal de se donner ce

rôle lorsque eux-mêmes appliquent à longueur de journée des protocoles absconds13). Les

démarches et motivations scientifiques (du chercheur) et techniques/artistiques (du cuisinier)

sont séparées. Tant mieux si le premier peut occasionnellement aider, par sa connaissance, le

second dans son art14.

2) comprendre ce que l'on fait ne peut, jusqu'à preuve du contraire, que conduire à mieux faire!

Que certains estiment que l'on n'a pas attendu les scientifiques pour faire de la "(très) bonne"

cuisine, c'est évident : les objectifs 1 et 2 de la gastronomie moléculaire ne prétendent d'ailleurs pas

forcément faire "meilleur" mais plutôt faire plus simple, plus efficace, plus reproductible, bref, mieux

maîtrisé.

Que certains préfèrent les plats "de terroir" (c’est quoi ?) "à l'ancienne" (c’était quand ?) plutôt que

les constructions intellectuelles de la cuisine moléculaire, c'est leur droit : l'utilisation des résultats de

la gastronomie moléculaire issus des objectifs 3 et 4 n'est une obligation pour personne15.

Enfin, dans un registre certes différent, on ne pourra pas nier l'utilité pédagogique de l'objectif 5 :

il n'y a qu'à voir l'audience que font venir les conférences de gastronomie moléculaire et le nombre de

lycées techniques et filières universitaires qui ouvrent des enseignements de gastronomie

moléculaire16.

12 "Do not participate in controversies" est un des conseils chers à Michael Faraday (cf annexe A.9). 13 On pourrait notamment à ce sujet créer la "Biologie moléculaire Moléculaire" (!) dont le principal objectif serait d'obtenir une expérimentation "éclairée" dans laquelle le chercheur comprendrait et maîtriserait les moindre étapes de son travail, ce qui permettrait au passage d'épurer les protocoles empiriques utilisés quotidiennement par des générations de biologistes et dont les opérations minutieusement enchaînées sont parfois loin d'avoir toute leur utilité! Trop de scientifiques et de cuisiniers partagent donc malheureusement ce défaut: ils préfèrent souvent utiliser tel quel un protocole qui "marche" plutôt que de "perdre du temps" à le rendre plus efficace. N'est-ce pas le syndrome du bûcheron qui n'a pas le temps d'aiguiser sa scie car il a trop de bois à couper?... 14 Démarche finalement subtilement égoïste, puisque c'est bien le premier qui profitera, lors d'une visite chez le second, du surplus de bonheur offert par cette progression… 15 On n'insistera jamais assez à ce sujet sur le fait qu'il faut bien faire la différence entre l'approche scientifique (la gastronomie moléculaire, qui justement en sa qualité de science relève d'une démarche indiscutable) qui va produire ces résultats et leur éventuel utilisation en cuisine (que l'on appelle alors parfois la cuisine moléculaire, même si cette appellation n'a sans doute pas beaucoup de sens, puisque tous les cuisiniers manipulent des molécules qu'ils font réagir chimiquement dans le fond de leur casseroles et font donc ainsi de la cuisine moléculaire…) 16 Vous aurez compris que prenant moi-même activement part à ces ouvertures, je ne peux que me réjouir de ce succès…

1ère partie : connaissances scientifiques de base La pluridisciplinarité de la gastronomie moléculaire rend essentielle l’acquisition d’une

culture scientifique très large. Les principaux concepts les plus utiles pour la compréhension

des phénomènes culinaires sont donc présentés ici, dans des domaines aussi variés que la

biologie, la physique, la chimie, la biochimie ou la physiologie.

I. Un peu de physique

I.1. Interactions et états de la matière

Les différents états de la matière contiennent les mêmes molécules; la différence de comportement est

due à des différences de liaisons intermoléculaires: les forces de liaisons intermoléculaires tendent à

lier les molécules les unes aux autres, alors que l’agitation thermique tend à les séparer.

I.1.1 Les interactions en jeux

Agitation moléculaire - mouvement Brownien

Le mouvement brownien est un mouvement incessant, désordonné, aléatoire qui anime les particules

et que l’on peut observer au microscope. Ce mouvement est en fait la résultante macroscopique de

l’agitation thermique, qui témoigne de l’énergie cinétique des molécules prises individuellement. On

démontre (théorie cinétique des gaz) que cette énergie est proportionnelle à la température absolue:

U = 3/2RT (avec U l’énergie interne d'une mole de gaz parfait et R=8,32 J.mole-1.K-1 la constante des

gaz parfait)17.

Liaisons intermoléculaires

Les forces de forte énergie (400 à 800 kJ.mol-1) assurent les liaisons de type covalentes; les forces de

faible énergie (1 à 40 kJ.mol-1) assurent des interactions momentanées (interactions ioniques, de Van

der Waals, hydrogènes, hydrophobes).

Interaction Ordre de grandeur (kJ.mol-1)

Exemple Importance

Covalente (liaison chimique)

400-800 H-O-H Molécules

Ionique (force de Coulomb)

5-20 Na+ … Cl- Electrolytes, sels

Charge - dipôle permanent

1-5 Na+ … H2O Solubilité et hydratation des ions

Dipôle permanent - dipôle permanent (Force de Keesom)

2-10 Cohésion des liquides

Dipôle permanent - dipôle induit (Force de Debye)

Van der

Dipôle instantané - dipôle instantané (Force de London)

Liaison hydrogène

8-40 -C=O … H-N- Structure 2D des protéines

Hydrophobe (pseudo force)18

4-30 Entre groupes non polaires

Structure 3D des protéines

17 Ce résultat ne tient compte que de l'énergie de translation est n'est donc valable rigoureusement que pour un gaz monoatomique. Pour des molécules plus complexes (diatomiques, polyatomiques) on ajoutera l’énergie des mouvements de rotation et d’oscillation de part et d’autre de leur position d’équilibre. La quantité RT (ou kT si l'on considère non pas une mole mais une molécule unique) constitue cependant un bon ordre de grandeur des barrières d'énergie que peut franchir spontanément la molécule. 18 On parle de pseudo-force car il ne s'agit pas à proprement parler d'une interaction directe mais plutôt d'un rapprochement "par défaut" dû à l'absence d'interaction avec les autres constituants.

L’énergie totale d’une molécule est la somme des énergies de liaison, de translation, de rotation et

de vibration; les deux premières énergies sont de loin les plus importantes, et c’est leur importance

relative qui gouverne le comportement macroscopique de la population de molécules considérée.

I.1.2 Les états stables

Si l’énergie de translation est grande, les liaisons intermoléculaires vues précédemment peuvent

être rompues et les molécules initialement liées se séparent; statistiquement, on peut atteindre une

situation ou toutes les molécules sont indépendantes, c’est l’état gazeux: les molécules libres occupent

par le mouvement brownien tout l’espace qui leur est offert19.

Si l’énergie de liaison intermoléculaire l’emporte sur l’énergie de translation, les molécules restent

liées les unes aux autres et on ne peut que difficilement modifier l’édifice constitué; on a affaire à un

solide, dont l’exemple parfait est le cristal dans lequel les atomes occupent des positions connues et

régulières dans l’espace.

Entre les deux situations se situe l’état liquide, qui offre une résistance partielle à la déformation,

mais est incompressible. Au plan microscopique, les molécules sont liées les unes aux autres mais on

peut cependant les déplacer; il existe un ordre à courte distance, mais le désordre à grande distance20.

Cet état, qui présente donc à la fois cohésion21 et déformabilité, est peut-être le plus difficile à décrire.

On y verra apparaître les notions d'écoulement, de forces de surface, de mélange.

Les changements d’état se réalisent par apport ou retrait d’énergie, dont la forme la plus simple

est la chaleur, expression macroscopique de l’agitation moléculaire22.

19 Le gaz est parfait lorsque les molécules sont faiblement concentrées, considérées comme ponctuelles et sans interactions; il répond alors à la loi des gaz parfaits, PV=nRT. Le gaz réel s’éloigne bien sûr de ces conditions, et on corrige alors cette loi du volume occupé par les molécules et des interactions intermoléculaires (P+ a/V2)(V-b)=nRT (équation de Van der Waals). 20 Il existe certains fluides (appelés fluides complexes), comme les cristaux liquides, qui ont un comportement hybride entre solide et liquide: ils présentent un ordre à longue distance mais leurs molécules restent libres de se déplacer entre elles. Je ne connais cependant pas d'exemple en cuisine. 21 Cette cohésion à l'échelle moléculaire se traduit macroscopiquement par ce que l'on appelle la viscosité du liquide. Cette dernière dépend donc des forces d'interaction qui ont lieu au sein du fluide: plus elles sont importantes, plus la viscosité est élevée. C'est ainsi que l'eau (interaction hydrogène entre chaque molécule) est moins visqueuse que l'huile (très nombreuses interactions de Van der Waals entre les longues chaînes carbonées des molécules). Se reporter à ce sujet au chapitre sur les lipides. 22 L’unité de chaleur est la calorie, énergie nécessaire pour porter un gramme d’eau de 14,5 à 15,5 degrés Celsius (4,18 Joules).

Solide liquide gaz

Les trois états des corps purs et les changements d'états correspondants

Il est à noter chaque changement d'état se fait, sous pression atmosphérique, à température

constante (toute la chaleur apportée ou retirée est utilisée pour réaliser le changement d'état)23. Cette

température dépend du corps considéré et de la cohésion entre ses molécules. Ainsi, l'huile, étant

globalement plus cohésive que l'eau, se solidifie ("fige") au dessus de 0°C et ne se vaporise pas à

100°C24.

Seulement trois états de la matière?

Comme nous venons de le voir, un état de la matière correspond à un certain degré de cohérence de la

matière (densité, structure cristalline,...) qui se traduit par des comportements définis par les lois de la

physique (malléabilité, écoulement...). On distingue ainsi couramment les 3 états: gaz, liquide et

solide25. Les comportements de la matière ne sont cependant pas toujours uniformes au sein d'un

même état. Ainsi existe-t-il des états intermédiaires où l'on observe un solide se comporter comme un

fluide (matière pulvérulente ou granuleuse) ou au contraire un liquide avoir certaines propriétés

propres aux solides (émulsions). Ce dernier cas fait appel non pas à un corps pur mais à un mélange de

corps pur. Or, la plupart des ingrédients en cuisine présentent justement ce type de structure. Ce sont

donc les propriétés de ces mélanges qui vont nous intéresser maintenant.

I.1.3 Les états métastables

Les états métastables se rencontrent avec les systèmes dispersés, mélanges de deux substances non

miscibles, l'une (constituant la phase dispersée) étant dispersée dans l'autre (la phase continue). Les

différents cas de figure sont résumés dans le tableau suivant:

phase dispersée phase continue

Gaz (G)

Liquide26 (L)

Solide (S)

Gaz (G)

G/G gaz

L/G aérosol liquide, vapeur

S/G aérosol solide, fumée

Liquide (L)

G/L mousse liquide

(chantilly, blanc en neige, soufflé)

L/L émulsion

(lait, mayonnaise, vinaigrette, …)

S/L sol ou suspension (lait, pâte à crêpes, crème anglaise…)

Solide (S)

G/S mousse solide

(pain, meringue, soufflé)

L/S gel

(confiture, gelée, aspic)

S/S suspension solide

(pâtes sèches, pâte à pain non levée)

23 Ainsi, un mélange eau liquide / eau gazeuse en ébullition se maintiendra à 100°C tant qu'il restera de l'eau sous forme liquide; c'est seulement une fois toute l'eau évaporée que le système peut de nouveau monter en température. Voir à ce sujet le chapitre sur les cuissons. 24 On verra à ce sujet au chapitre sur les lipides que ceux-ci ne se vaporisent même pas puisque l'énergie nécessaire pour séparer les molécules dépasse celle suffisante pour briser les liaisons covalentes: les lipides sont donc dégradés avant vaporisation. Ce sont ces produits de dégradation qui s'échappent en fumées nocives (cancérigènes ET inflammables) au-dessus des bains d'huile surchauffés. 25 On pourrait rajouter un quatrième état, le plasma (gaz ionisé), mais celui-ci n'a que peu d'intérêt en cuisine! 26 En général, ce liquide sera de l'huile (H) ou de l'eau (E).

Nous allons maintenant détailler quelques uns de ces états les plus répandus en cuisine.

Emulsions

Les émulsions sont le résultat de la dispersion d'un liquide dans un autre liquide non miscible avec le

premier. Les propriétés d'écoulement d'une émulsion dépendent du rapport volumique entre les deux

phases27. Le mélange peut éventuellement être stabilisé par un troisième ingrédient appelé émulsifiant

(tensioactifs). En effet, deux dangers guettent les émulsions: la coalescence des gouttes (directement

ou par mûrissement d'Ostwald) et le crémage (dû à la poussée d'Archimède sur les gouttes les plus

grosses). Le premier est limité par les tensioactifs d'une part (répulsion des gouttes; évite la

coalescence) et par l'éventuel ajout d'un soluté non soluble dans la phase continue (maintien de la taille

des gouttes par pression osmotique; évite le mûrissement d'Ostwald) d'autre part; le deuxième est

limité par les tensioactifs (gouttes plus petites) et la viscosité de la phase continue.

Quelques exemples d'émulsions culinaires28 (avec leur formule et leur émulsifiant):

- lait (H/E, caséine)

- mayonnaise (H/E, lécithine du jaune d'oeuf)

- vinaigrette (E/H, éventuellement lécithine de la moutarde)

Suspensions et gels

On nomme colloïde (ou dispersion colloïdale) une substance sous forme de liquide ou de gel qui

contient en suspension des particules solides suffisamment petites pour que le mélange soit homogène.

Les colloïdes sont intermédiaires entre les suspensions (particules de taille supérieure à 1µm) et les

solutions29 vraies (particules de taille inférieure à 1nm).

27 Le cas le plus connu d'émulsion est celui de l'huile dans l'eau, c'est-à-dire de la mayonnaise. Plus on bat l'émulsion en rajoutant de l'huile, plus les gouttes d'huile grossissent et se divisent et plus la sauce prend corps. 28 On pourrait évidemment rajouter les crèmes hydratantes, le film hydrolipidique (mélange de sébum et de sueur), etc. Mais ces exemples sortent du cadre gastronomique de notre propos. Notons enfin que l’eau gazeuse (qui m’est souvent citée comme exemple en cours…) est un mauvais exemple. Certe, on a bien un gaz dans un liquide, mais il ne s’agit pas à proprement parler d’une dispersion, mais plutôt d’une solution de gaz dissouts. 29 Les solutions sont à considérer plutôt comme des états stables que métastables: lorsqu'un corps est dissous dans un liquide, il diffuse et le système atteint un équilibre stable lorsque son entropie est devenue maximale, c'est-à-dire lorsque le soluté est réparti le plus uniformément possible dans le solvant. Notons au passage qu'une solution se forme lorsque l'on mélange des composés miscibles, c'est-à-dire formant les mêmes types d'interactions entre eux ("qui se ressemble s'assemble"). C'est ainsi que l'alcool, pouvant former des liaisons hydrogène, se mélange à l'eau, tandis que l'huile, dont les chaînes carbonées ne peuvent former que des liaisons de Van der Waals, ne se mélange pas à l'eau.

Distinction solutions/colloïdes/suspensions

Les colloïdes forment des gels30, réseaux moléculaires plus ou moins rigides (dont les interstices

laissent passer solvant et petites molécules) ou des sols, lorsque les mailles de ce réseau sont

extrêmement lâches. Les protéines (telles l'ovalbumine ou la gélatine) et les glucides de haut poids

moléculaire (tels la pectine, l'amidon ou la cellulose) forment des colloïdes et permettent de fabriquer

des flans et des gelées. La stabilité d'une solution colloïdale résulte de l'équilibre entre les interactions

attractives et les interactions répulsives qui s'exercent sur les particules. Ces interactions dépendent

notamment de la température31, du pH et des électrolytes dissous.

Une sauce doit posséder une certaine viscosité (c'est-à-dire une résistance à l'écoulement) qui lui

donne sa tenue et qui contribue au plaisir de la dégustation. Souvent, on part d'un liquide peu

visqueux dont on augmente la viscosité. Il s'agit des sauces liées à la fécule, la farine ou à l'œuf. Par

exemple, si pour réaliser une sauce béarnaise, on met en suspension le jaune d'œuf, qui forme de très

petits grumeaux en cuisant, dans une petite quantité de vinaigre. Les mouvements de ces amas sont

gênés et la sauce devient visqueuse. Lorsque l'on ajoute le beurre, on forme une émulsion, car en le

fouettant, on le divise en fines gouttelettes enrobées par le jaune d'œuf.

Mousses

Les mousses proviennent de l'ajout de bulles d'air dans une préparation visqueuse. Par exemple, on

peut obtenir une mousse en battant des blancs d'œufs en neige (un blanc en neige résulte d'une

dispersion de bulles d'air dans l'eau des blancs) ou de la crème liquide à froid (dispersion de bulle d'air

dans l'émulsion -graisse/eau- visqueuse qu'est la crème froide). Les mousses souffrent des mêmes

facteurs d'instabilité que les émulsions.

Mélanges complexes

Les états rencontrés en cuisine sont rarement des états simples du à un mélange de deux composés

mais plutôt des mélanges complexes 32 . Ainsi, beaucoup sont à la fois des suspensions et des

émulsions: le lait, suspension de micelles de caséine et émulsion de goutte de graisse; la béarnaise,

suspension de particules de jaune d'oeuf coagulé et émulsion de graisse du beurre; le chocolat,

suspension (solide à température ambiante) de particules de cacao et émulsion de beurre de cacao, etc.

30 On notera la différence essentielle entre les gels chimiques et les gels physiques: les premiers (comme le blanc d'œuf cuit, gel d'ovalbumine) impliquent la formation de liaisons covalentes et sont donc irréversibles; les seconds (comme les gelées de fruits, gels de pectine) ne font intervenir que des liaisons faibles et sont donc réversibles. 31 Le passage sol-gel est le plus souvent très dépendant de la température (ex gélatine). 32 Voir à ce sujet les annexes A.3 et A.9.

Emulsion

Suspension solide

Mousse

Suspension

Représentation schématique et clichés de microscopie de différents systèmes métastables (sources: H This)

I.2. Transformation de la matière et cuisson33

La cuisine utilise différents procédés pour transformer chimiquement et / ou physiquement la matière

fournie par les ingrédients qu'elle travaille.

I.2.1 Formation d'états métastables

Les états métastables (simples ou complexes) mentionnés ci-dessus sont obtenus par divers procédés

physico-chimiques. Prenons quelques exemples (culinaires bien entendu):

Emulsion: elle est obtenue en mélangeant deux liquides "non miscibles". On peut partir d'un liquide

(par exemple une solution comme le vinaigre) que l'on verse en fouettant dans un autre (par exemple

de l'huile): on obtient ainsi une vinaigrette (éventuellement stabilisée par de la moutarde qui contient

des tensioactifs). On peut aussi partir d'une émulsion préformée (un jaune d'œuf, émulsion de lipides

dans de l'eau, stabilisée par la lécithine) dans laquelle on augmente la phase dispersée (ajout d'huile et

fragmentation des goutte en fouettant): on obtient une mayonnaise. Enfin, on peut partir d'une

suspension (gousses d'ail réduites en purée) dans laquelle on incorpore un liquide (huile dont les

gouttes sont stabilisées par les tensioactifs présents dans la pulpe de l'ail: on a ainsi fait un aioli34.

Mousse liquide: elle est obtenue en partant d'un liquide dans lequel on fait rentrer de l'air. Pour cela, il

faut une viscosité suffisante (pour retenir les bulles d'air au sein du liquide) et un tensioactif (pour

abaisser les énergies de surface et faciliter la rentrée d'air dans le liquide). Ainsi, on peut partir d'une

solution comme des blancs d'oeufs (solution rendue visqueuse par les protéines qui y sont dissoutes)

fouettés pour obtenir des blancs en neige (les protéines présentes jouant le rôle de tensioactif, avec leur

partie hydrophobes orientées vers les bulles d'air et les parties hydrophiles vers la solution). On peut

aussi partir d'une émulsion, par exemple en fouettant de la crème liquide pour obtenir de la crème

fouettée (ou chantilly si on ajoute du sucre), ou de tout autre émulsion présentant à peu près les mêmes

caractéristiques que la crème (chocolat fondu avec de l'eau pour obtenir un chocolat-chantilly, foie

gras pour le foie gras chantilly, etc.)

Mousse solide: il suffit pour l'obtenir de sécher une mousse liquide. C'est ainsi que l'on fait les

meringues (à partir de blanc en neige sucrés) et les soufflés (qui sont en fait des systèmes limites entre

liquide et solide selon la quantité d'eau résiduelle à la fin de la cuisson: on a ainsi des soufflés plus ou

moins "secs"). On peut aussi faire cuire une suspension (pâte à pain, pâte à biscuit) dans laquelle on

aura introduit un agent levant (levure boulangère, levure chimique): on obtient…du pain ou un biscuit!

33 La deuxième partie de ce cours est plus particulièrement consacrée à la "cuisine" et aux procédés qu'elle utilise; nous donnons cependant dès à présent quelques éléments sur ce vaste sujet qui est finalement le cœur de la gastronomie moléculaire, par définition science des transformations culinaires. 34 Un vrai aioli, sans jaune d'œuf (qui, certes, apporte des tensioactifs qui sont toujours les bienvenus, mais aussi un goût d'œuf dont on ne veut pas forcément ici)…

Suspension: on l'obtient en dispersant des particules solides dans un liquide. Des grains d'amidon dans

du lait font une pâte à crêpes; des grumeaux de jaunes d'œuf coagulés dans du lait font une crème

anglaise.

Suspension solide: on l'obtient en emprisonnant des particules (grains d'amidon) dans un réseau solide

(gluten): ce sont les pâtes alimentaire (grain d’amidon secs) et les pâtes à pain avant levée (grain

d’amidon gonflés d’eau). Ou encore en congelant une suspension liquide…

Gel: on l'obtient en cuisant dans l'eau une suspension solide (pâtes cuites), en cuisant une suspension

liquide (crêpes)35 ou en laissant refroidir une solution (une gelée de fruit peut-être considérée au

premier ordre comme une solution de pectines, de même qu'un aspic peu être considéré comme une

solution de gélatine)36.

I.2.2 Cuisson

Les effets de la cuisson

La cuisson est l'opération par laquelle un aliment est transformé sous l'effet de la chaleur37. Elle

entraîne un ensemble de réactions physiques (dénaturation des protéines, évaporation, dilatation) et

chimiques (ruptures de liaisons, formation de nouvelle liaisons, caramélisation, réactions de Maillard,

etc.) qui modifient l’aspect, la couleur, l’odeur, la saveur, la texture, le volume, le poids et les qualités

nutritives de l'aliment.

L’action physique de la chaleur permet également de tuer germes et parasites se trouvant dans la

nourriture (rôle microbiologique) et d'inactiver les enzymes 38 , tandis que la recombinaison des

molécules permet de modifier la toxicité des aliments.

Transferts de chaleur

Le transfert de chaleur peut se faire par conduction, par convection ou par rayonnement.

35 Toutes les suspensions ne donnent pas le même résultat à la cuisson: ainsi, une crème anglaise cuite un peu trop longtemps ne donnera pas un gel, mais juste une crème anglaise… râtée! (Taille des particules de jaune d'oeuf coagulés trop importante: des grumeaux aussi macroscopiques que disgracieux se forment…) 36 Même si ces solutions présentent heureusement d'autres éléments (dissouts ou en suspension) qui "donnent du goût"… 37 On ne parlera pas ici des modes de cuissons "exotiques" tels que les marinades ou séchages. 38 C'est d'ailleurs en faisant cuire les ananas que l'on peut espérer en faire une gelée à partir de gélatine, car la cuisson inactive les protéinases présentes dans l'ananas frais (cf à ce sujet le cours de Jack Lang à l’annexe A.17).

Conduction

La conduction thermique est le mode de transfert de chaleur provoqué par une différence de

température entre deux régions d'un même milieu ou entre deux milieux en contact sans déplacement

appréciable de matière. C'est en fait l'agitation thermique qui se transmet de proche en proche, une

molécule ou un atome cédant une partie de son énergie cinétique à son voisin (la vibration de l'atome

se ralentit au profit de la vibration du voisin).

C'est la cuisson par contact (plaques électriques, cuissons "à la plancha", …)

Convection

La convection est un mode de transfert de chaleur où celle-ci est advectée par au moins un fluide.

Ainsi l'eau de cuisson des pâtes se met en mouvement spontanément : les groupes de particules de

fluide proche du fond de la casserole sont chauffés, se dilatent donc deviennent moins denses et

montent ; ceux de la surface de la casserole sont refroidis par le contact de la surface avec un milieu

dont moins chaud, se contractent donc gagnent en densité et plongent. La chaleur est alors transférée

de manière beaucoup plus efficace que par la conduction thermique.

Ce phénomène physique très commun se produit dans de nombreux systèmes (four, casserole,

mais aussi manteau terrestre, étoiles, ...) sous des formes diverses.

Rayonnement

Le terme radiation ou son synonyme rayonnement en physique, désigne le processus d'émission ou de

transmission d'énergie sous forme de particules ou d'ondes électromagnétiques ou acoustiques. Il

comprend les radiations électromagnétiques (onde radio, infrarouge, lumière, rayons X, rayons

gamma) ainsi que les rayonnements particulaires (particules alpha, bêta, neutrons).

En cuisine, nous sommes surtout concerné par le rayonnement infrarouge (braises des feux de

bois) et micro-onde (four à micro-ondes).

Méthodes de cuisson

Elles sont variées et l'étendue du vocabulaire qui sert à les décrire prête souvent à confusion. On

entendra ainsi parler par exemple de

• blanchir: plonger une viande ou des légumes dans de l’eau bouillante salée pour les attendrir,

avant de les cuisiner autrement ;

• bouillir : porter un liquide à ébullition et l’y maintenir afin de cuire les aliments qui y sont

plongés ;

• braiser : faire cuire doucement une viande dans un récipient fermé avec du jus comme liquide ;

• compoter : cuire lentement à couvert jusqu’à obtention d’un appareil à consistance de compote ;

• cuire au bain-marie : consiste à faire cuire ou chauffer une préparation à la température de l’eau

bouillante. Pour cela le produit est placé dans une première petite casserole, à sont tour placée

dans une deuxième casserole, remplie d’eau. La chaleur de l’eau est transmise à la première

casserole, la température de cette casserole ne peut pas dépasser la température de l’eau

bouillante ;

• étouffer : cuire à court mouillement et couvert ;

• étuver : faire cuire à chaleur douce, à couvert, avec très peu de matières grasses et/ou de

liquide ;

• mijoter : cuire lentement, à petit feu ;

• mitonner : cuire à petit feu ;

• pocher : faire bouillir quelques minutes ;

• poêler : passer à la poêle ;

• rissoler : faisant revenir une viande ou des légumes dans de la matière grasse pour donner une

coloration ;

• rôtir ; faire cuire dans un four ;

• saisir : cuire rapidement à feu vif ;

• sauter : faire dorer un aliment dans un corps gras pour le saisir ;

Dans tous les cas, on gagnera à comprendre précisément l'action de la chaleur sur les aliments et à

systématiser les différents modes de cuisson39.

39 Je conseille tout particulièrement à ce sujet les livres de Peter Barham (The science of cooking) et Hervé This (traité de cuisine élémentaire); cf bibliographie.

II. Un peu de (bio)chimie

II.1. Les réactifs en cuisine

II.1.1. Composés organiques de base (et leur présence dans les aliments)

Les alcools :R-OH

La fonction alcool est caractérisée par le groupe hydroxyle –OH. Ce groupe rend généralement la

molécule d'alcool polaire. Ces groupes peuvent former des liaisons hydrogène entre eux ou avec

d'autres composés (d’où la miscibilité de l’alcool dans l’eau par exemple, à condition que la chaîne

carbonée ne soit pas trop longue). Les alcools de faible poids moléculaire se présentent à température

ambiante comme des liquides incolores ; les alcools plus lourds comme des solides blanchâtres.

On les trouve en premier lieu dans les alcools alimentaires. Le plus important est l'éthanol (ou

alcool éthylique) CH3CH2OH, sa quantité sert à définir le ° ou % d'une boisson alcoolisée. Le

méthanol est présent en très faible quantité (<350 mg/l dans le vin) mais mérite d'être mentionné car

est à l'origine de la toxicité des alcools « frelatés » (ou simplement mal distillés)40. Les alcools simples

supérieurs (butyliques, iso-butyliques, …) sont également présents, ainsi que différentes molécules

complexes comportant une fonction alcool. Ces deux dernières catégories jouent un rôle important

dans le goût d'un alcool. On notera également que tous les alcools peuvent êtres impliqués dans des

équilibres chimiques produisant des esters, molécules à fort pouvoir aromatique. Les alcools sont

également présents dans de nombreuses denrées d'origine végétale et animale en faible quantité, et

souvent dans des molécules complexes comme les hormones (stérols, stradiols, ...).

Les phénols : Ph-OH

Les phénols sont des composés chimiques aromatiques portant une fonction alcool (on les appelle

d’ailleurs parfois « alcools aromatiques »).

Les phénols proviennent quasiment tous des végétaux. Les phénols simples, déchets du

métabolisme végétal, sont assemblés en polyphénols (dérivés portant plusieurs fonctions –OH) de

structure et propriétés très variables. Ces polyphénols sont des composés organiques phénoliques à

haut poids moléculaire classés dans les antioxydants naturels car permettent, par un mécanisme de

formation de radicaux libres, de lutter contre le vieillissement cellulaire, et de protéger contre certaines

maladies: les affections cardiovasculaires, l'ostéoporose et la formation de tumeurs. Les polyphénols

sont présents dans diverses substances naturelles ; sous forme d'anthocyanine dans les fruits rouges, le

vin rouge ( en relation avec les tanins ), sous forme de flavonoïdes dans les agrumes, et sous d'autres 40 Le foie dégrade le méthanol en formaldéhyde qui provoque la cécité ou la mort.

formes dans le thé, le chocolat, les pommes, les oignons, les algues brunes , etc. On notera aussi la

lignine qui permet aux végétaux de se rigidifier et donc de se dresser.

Les éthers : R-O-R

Les éthers simples sont quasiment inexistants dans l'alimentation, néanmoins on retrouve la structure

de la fonction éther au sein de molécules plus complexes. Les éthers permettent la fermeture des

cycles (on parle alors « d’éthers cycliques ») qui stabilisent la structure des sucres. On les rencontre

aussi dans les graisses sous forme d'éthers lipidiques et d'éthers de glycol.

Les aldéhydes : R-CHO

Les aldéhydes sont des molécules très volatiles et fortement odorantes. Elles sont présentes dans de

nombreux arômes naturels et artificiels. Par exemple l'éthanal est responsable de l'odeur de pomme

verte, l'aldéhyde cinnamique répand une odeur de cannelle, etc. On trouve également des aldéhydes

dans certains sucres qui sont alors dits aldoses.

Les cétones : R-CO-R

Ces composés, proches des aldéhydes, sont présents dans les sucres dits cétoses et dans les graisses.

La fonction carbonyle est également trouvée dans des molécules complexes.

Les acides carboxyliques : R-COOH

La fonction acide carboxylique est fortement polaire grâce au groupe carbonyle, et au groupe

hydroxyle qui la compose. Ceci permet la création de ponts hydrogène par exemple avec un solvant

polaire comme l'eau, l'alcool, et d'autres acides carboxyliques. De par cette propriété les acides

carboxyliques de petite taille (jusqu'à l'acide butanoïque) sont complètement solubles dans l'eau. Les

molécules d'acides sont aussi capables de former des dimères stables par pont hydrogène, ce qui

permet d'expliquer pourquoi leur température d'ébullition est plus élevée que celle des alcools

correspondants. Les acides de faible poids moléculaire possèdent une forte odeur, par exemple l'acide

butanoïque est responsable de l'odeur du beurre rance.

En fait, le rôle des acides carboxyliques dans l'alimentation mériterait à lui seul un chapitre. Nous

noterons simplement ici sa grande importance dans la chimie des graisses, avec les fameux acides

gras ; dans les milieux liquides, notamment les alcools et les vinaigres (acide acétique) ; et enfin dans

les arômes et les saveurs de part leur implication dans la formation d'esters.

Les esters :R -COO-R

Les esters sont formés par une réaction de condensation entre un acide et un alcool, libérant de l'eau

(estérification de Fisher). Si rien n'est précisé, il s'agit d'esters d'acides carboxyliques. Ceux-ci sont

présents dans les graisses sous forme de triglycérides (3 acides gras + glycérol → triglycéride). On

retrouve aussi dans de nombreuses plantes des esters simples qui sont à l'origine d'un arôme souvent

fruité ou fleuri : acétate de lynalyle (lavande), acétate de butyle (banane), etc. Les esters jouent

également un rôle important dans le goût des alcools, leur formation au cours du vieillissement en fûts

de bois combine des molécules issues du bois et de la fermentation pour former de nouvelles saveurs.

Les amides :R -N-C=O

Les amides sont des dérivés d'acides carboxyliques, ont les retrouvent également dans les graisses

mais aussi dans les vitamines B. Cependant, la fonction amide est principalement présente dans les

protéines puisque c'est elle qui constitue la liaison peptidique entre les acides aminés.

Les amines : R-N (ou R-NR pour les amines secondaires et R-NRR pour les amines tertiaires)

Les amines sont essentiellement présentes dans les plantes dans les composés appelés alcaloïdes, ceux-

ci ont souvent un fort goût amer comme la quinine. Ces molécules ont généralement une forte activité

biologique et sont purifiées pour une utilisation comme médicaments ou comme stupéfiants. De

nombreuses amines ont une odeur très désagréable car elles sont produites par la décomposition des

organismes41.

Les acides aminés :

Les acides aminés sont des molécules comportant à la fois une fonction amine et une fonction acide

carboxylique. Ils s'assemblent entre eux en formant des liaisons peptidiques (amides) et forment des

chaînes de plusieurs centaines de molécules que l'on appelle protéines. Les protéines sont présentes en

grande quantité dans la viande et le poisson, mais on les trouve aussi dans des végétaux comme les

légumes secs et les céréales complètes. Elles font parties, au côté des lipides et des glucides, des

principaux constituants de nos aliments.

41 Par exemple la cadavérine au nom assez évocateur…

II.1.2. Les constituants élémentaires des aliments

LES PROTEINES

Une protéine est un assemblage (ou séquence) d'acides aminés liés par des liaisons peptidiques. On

parle de protéine lorsque plus de 100 acides aminés sont liés au sein d'une chaîne d'acides aminés (et

de polypeptide en-dessous). Les propriétés des acides aminés (charge, hydrophobicité...) gouvernent la

structure de la protéine, globulaire ou fibrillaire, que l'on peut décrire à différents niveaux :

• la structure primaire, qui est la séquence linéaire des acides aminés dans la protéine ;

• la structure secondaire, qui rend compte de l'organisation de groupes d'acides aminés en

éléments structuraux simples : hélices alpha, feuillets et tours beta, autres structures ;

• la structure tertiaire, qui correspond au repliement de la protéine dans l'espace tridimensionnel.

Cette structure rend compte de l'organisation entre eux des éléments de structure secondaire.

La structure tertiaire peut aussi rendre compte du fait que plusieurs chaînes protéiques

distinctes sont reliées entre elles par liaisons covalentes, ponts disulfures par exemple ;

• la structure quaternaire, qui définit l'association (multimérisation) par liaisons faibles entre des

protéines de structures primaires identiques (homoassociation) ou distinctes

(hétéroassociation).

Les protéines ont des fonctions très diverses : certaines pourront avoir une fonction structurale

(elles participent à la cohésion structurale des cellules entre elles), enzymatique (elles catalysent les

réactions chimiques de la matière vivante) ou encore une fonction de messager (pour les protéines

impliquées dans des processus de signalisation cellulaire).

LES LIPIDES

Les lipides sont les matières grasses qui sont contenues dans les aliments et qui leur donnent une

texture moelleuse et onctueuse. Ils sont insolubles dans l'eau (hydrophobes) et sont moins denses que

l'eau. Ce sont des molécules constituées de carbone, d’hydrogène et d’oxygène sous forme de

combinaison d’acides gras et de glycérol. La plupart (80 à 90%) des lipides alimentaires sont

constitués de l’association d’un glycérol et de trois acides gras de compositions diverses : on les

appelle triglycérides42.

Ils ont pour forme générale CH2COOR-CHCOOR'-CH2-COOR" où R, R' et R" représentent des

acides gras ; les trois acides gras peuvent être tous différents, tous identiques, ou seuls deux d'entre eux

sont identiques. 42 Egalement appelés triacylglycérols ou triacylglycérides.

Les triglycérides sont le constituant principal de l'huile végétale et des graisses animales. L'huile

est un terme générique désignant des matières grasses qui sont à l'état liquide à température ambiante

et qui ne se mélangent pas à l'eau. Les huiles sont des liquides gras, visqueux, d'origine animale,

végétale, minérale ou synthétique. Elles se différencient des graisses qui sont pâteuses dans les

conditions normales d'utilisation43.

Dans les triglycérides, les chaînes des acides gras peuvent comporter de 4 à 22 atomes de carbone,

mais 16 et 18 atomes sont les longueurs les plus courantes. Des chaînes plus courtes se rencontrent

dans le beurre par exemple (acide butyrique). Presque sans exception, les acides gras naturels

comportent un nombre pair d'atomes de carbone - du fait qu'ils sont bio-synthésisés à partir de l'acide

acétique. La plupart des corps gras naturels sont constitués d'un mélange complexe de triglycérides ; à

cause de cela, ils fondent progressivement sur une large plage de température44.

Les lipides sont très énergétiques : ils apportent beaucoup de calories (1 g de lipide apporte 9

kcal ou 38 kJ). Les corps gras sont indispensables au bon fonctionnement de l'organisme animal mais

une nourriture trop riche en graisses (surtout saturées) et en cholestérol (comme les viandes, les

fromages, les charcuteries) favorise les maladies cardio-vasculaires. Par contre les graisses poly-

insaturées et mono-insaturées (comme dans les huiles végétales d'olive, colza, tournesol, mais aussi

dans les poissons) protègent les artères. Les acides gras-polyinsaturés (apportés par l'huile de

tournesol, maïs, arachide, etc ) des séries oméga-3, oméga-6 et oméga-9 sont souvent appelés "acides

gras essentiels" car l'organisme humain en a absolument besoin. Les acides gras des séries oméga-3 et

oméga-6 sont qualifiés d'indispensables car l'organisme est incapable de les synthétiser et ils doivent

donc obligatoirement être apportés par l'alimentation. Ces acides gras sont très importants pour

l'organisme car ce sont des constituants des membranes cellulaires.

Acides gras les plus courants

43 Le beurre n'est pas considéré comme une huile bien qu'il soit liquide dans certains pays chauds. Dans les pays tempérés certaines huiles, normalement liquides, peuvent se figer par temps froid. 44 Le beurre de cacao est atypique car il constitué principalement d'un seul triglycéride (composé d'acides palmitique, oléique et stéarique) et a un point de fusion assez marqué (et donc le chocolat fond dans la bouche, pas dans la main…).

Les acides gras saturés linéaires ont comme formule chimique : H3C-(CH2)n-COOH où n est un

nombre entier positif ou nul. Certains possèdent des noms particuliers45 :

Tableau des acides gras saturés linéaires Nombre

d'atomes de carbone

Nombre de liaisons doubles

Nom commun Nom UICPA Structure

1 0 acide formique acide méthanoïque HCOOH 2 0 acide acétique acide éthanoïque H3C-COOH 3 0 acide propionique acide propanoïque H3C-CH2-COOH 4 0 acide butyrique acide butanoïque H3C-(CH2)2-COOH 6 0 acide caproïque acide hexanoïque H3C-(CH2)4-COOH 8 0 acide caprylique acide octanoïque H3C-(CH2)6-COOH 10 0 acide caprique acide décanoïque H3C-(CH2)8-COOH 12 0 acide laurique acide dodécanoïque H3C-(CH2)10-COOH14 0 acide myristique acide tétradécanoïque H3C-(CH2)12-COOH16 0 acide palmitique acide hexadécanoïque H3C-(CH2)14-COOH17 0 acide margarique acide heptadécanoïque H3C-(CH2)15-COOH18 0 acide stéarique acide octodécanoïque H3C-(CH2)16-COOH20 0 acide arachidique acide eicosanoïque H3C-(CH2)18-COOH22 0 acide béhénique acide docosanoïque H3C-(CH2)20-COOH24 0 acide lignocérique acide tétracosanoïque H3C-(CH2)22-COOH26 0 acide cérotique acide hexacosanoïque H3C-(CH2)24-COOH28 0 acide montanique acide octacosanoïque H3C-(CH2)26-COOH30 0 acide mélissique acide triacontanoïque H3C-(CH2)28-COOH32 0 acide lacéroïque acide dotriacontanoïque H3C-(CH2)30-COOH Deux exemples courants:

- L'acide palmitique, également appelé acide hexadécanoïque (nomenclature IUPAC), est l'un

des acides gras saturés les plus courants chez les animaux et les plantes. On le symbolise souvent

par les nombres 16:0 pour indiquer qu'il a 16 carbones et aucune liaison éthylénique. C'est un

solide blanc qui fond à 63,1 °C et sa formule chimique est CH3(CH2)14COOH. Comme son nom

l'indique, on en trouve dans l'huile de palme, mais aussi dans toutes les graisses et huiles animales

ou végétales (beurre, fromage, lait et viande). L'acide palmitique est le premier acide gras produit

au cours de la lipogénèse ; à partir de lui, les acides gras plus longs peuvent être produits. C'est un

excellent aliment énergétique. Industriellement on utilise l'acide palmitique pour la fabrication des

margarines, des savons durs. Des dérivés de l'acide palmitique furent utilisés au cours de la

Seconde Guerre mondiale pour produire le napalm.

- L'acide butanoïque ou acide butyrique, de formule CH3CH2CH2-COOH, est un acide

carboxylique saturé que l'on trouve par exemple dans le beurre rance, où il dégage un odeur forte

et désagréable. L'acide butanoïque est un liquide légèrement huileux qui se solidifie à -5 °C et dont

le point d'ébullition est de 164 °C. Il est facilement soluble dans l'eau, l'éthanol, et l'éther.

45 Chaque acide gras saturé possède en général plusieurs noms : un nom systématique précis (caractérisé par sa formule chimique) et un nom commun qui rappelle souvent son origine (par exemple, l'acide formique est un produit naturel synthétisé par les fourmis).

Les acides gras insaturés sont en général non linéaires. On trouve notamment:

- L'acide oléique est le plus abondant des acides gras monoinsaturés à chaîne longue dans notre

organisme. Sa formule chimique brute est C18H34O2 (ou CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH). Son nom

IUPAC est acide cis-9-octadécénoïque, et son nom court de lipide est 18:1 cis-946. La forme saturée

de cet acide est l'acide stéarique. A la température de notre corps c'est un liquide (huile) qui ne se

solidifie qu'à 4 °C. Son nom vient de l'huile d'olive dont il constitue 55 à 80 %, mais il est abondant

dans toutes les huiles animales ou végétales, par exemple dans l'huile de pépins de raisin (15 à 20

%). Données ophysiques: point de fusion 15,3°C; point d'ébullition 360°C; densité : 0,895 g/cm³).

- L'acide linoléique47 (C18H32O2) est un acide gras polyinsaturé. Il est constitué d'une molécule de 18

atomes de carbone et 2 doubles liaisons, dont le composé est liquide et incolore. Il appartient au

groupe des oméga-6. Le mot linoléique vient du grec linon (le lin). Oléique signifie une relation à

l'huile : en effet, l'huile de lin en contient de grandes quantités. On distingue plusieurs énantiomères

de l'acide octadécadiénoïque, mais seul l'acide 9-cis, 12-cis octadécadiénoïque correspond à l'acide

linoléique. Sa désignation biochimique est 18:2(n-6), l'énumération des doubles liaisons se faisant en

sens inverse de la nomenclature chimique. Sa température de fusion est de -12 °C. Sa formule semi-

développée est : CH3 − (CH2)4 − CH = CH − CH2 − CH = CH − (CH2)7 − COOH. L'acide linoléique

est un acide gras polyinsaturé qui intervient dans la fabrication de la membrane cellulaire. Pour

pouvoir être utilisé par le corps, l'acide linoléique doit être converti en acide gamma-linolénique

(GLA), par une réaction enzymatique (delta-6-désaturase ou D6D). L'acide linoléique ne peut être

synthétisé par l'organisme et doit donc être apporté par l'alimentation48. On dit pour cela que c'est un

acide gras essentiel.

- L'acide linolénique est un acide gras polyinsaturé formé d'une chaîne de 18 carbones dont 3 double

liaisons. Un isomère, appelé acide α-linolénique (acide alpha-linolénique), appartient aux Oméga-3, et

est un acide gras essentiel : il doit être apporté par l'alimentation. Un autre isomère est l'acide γ-

linolénique (acide gamma-linolénique), qui appartient aux Oméga-6 et qui est le résultat de la

désaturation de l'acide linoléique. C'est un acide gras rare mais essentiel, car l'acide di-homo-γ-

linolénique est un constituant très important des phospholipides de la membrane cellulaire.

- L'acide arachidonique (acide 5,8,11,14-eicosatétraénoïque; son nom courant vient de l'huile

d'arachide) est un acide gras à 20 atomes de carbone, polyinsaturé à quatre double liaisons en cis qui

sont les causes de sa flexibilité et lui donnent sa capacité de réaction avec l'oxygène moléculaire. Il

fait partie de la famille des Oméga-6. Cet acide est présent dans la membrane cellulaire. L'acide

arachidonique est considéré comme un acide gras essentiel, qui doit être apporté par l'alimentation :

la plupart des mammifères sont incapables de le synthétiser.

46 On le symbolise par les nombres 18:1 pour indiquer qu'il a 18 atomes de carbone et une liaison éthylénique. Pour indiquer la position de la double liaison on préfère indiquer le nombre de carbones entre le dernier carbone (n° 18) et le carbone où commence la double liaison (n° 9), d'où 18 - 9, qu'on écrit n - 9, en désignant par n le nombre de carbones de la chaîne. 47 L'acide linoléique était autrefois appelé vitamine F, mais cette désignation a été abandonnée. 48 Des énantiomères trans-linoléiques sont obtenus à partir de l'acide linoléique par chauffage. C'est pour cela que certains médecins et nutritionnistes, donnent de l'importance aux l'huiles de première pression à froid. En effet l'extraction à chaud des huiles a tendance à transformer l'acide cis-linoléique en acide trans-linoléique et rendre ainsi l'huile inutilisable par l'organisme pour la synthèse d'acide gamma-linolénique.

Quelques huiles courantes

Les huiles alimentaires ont des propriétés (arômes, cuisson) qui dépendent de leur composition. La

matière grasse de l'huile est composée de triglycérides eux-mêmes constitués d'acides gras de

différentes sortes, dont la répartition est caractéristique de l'huile en question, et à un niveau de détail

plus poussé, des différentes variétés ou du lieu de production. Lorsque des triglycérides sont

dégradés, les acides gras qui les constituaient sont détachés et errent librement dans l'huile: il sont

alors dits «acides gras libres». Leur pourcentage dans l'huile est ce que l'on appelle «acidité» de

l'huile, et s'exprime en grammes d'acide libre pour 100 grammes d'huile. Cette acidité ne se perçoit

jamais sous forme de goût acide, mais sous la forme de telle ou telle dégradation, comme par

exemple un goût de moisi.

Prenons l'exemple de l'huile d'olive: elle est composée d'environ 99 % de matières grasses. Le 1 %

restant constitue les composés mineurs ; il s'agit essentiellement (par ordre d'importance) : du

squalène, des alcools triterpéniques, des stérols, des phénols, et des dérivés du tocophérol.

Composition en acides gras des huiles d'olive (%) (source: Wikipedia)

Acide gras Dénomination Moyenne centrée Premier quartile2 Troisième quartile2

C16:0 Acide palmitique 11,8 10,9 12,7

C16:1ω9 Acide hypogéique3 0,12 0,11 0,14

C16:1ω7 Acide palmitoléique 0,81 0,62 1,08

C17:0 Acide margarique4 0,08 0,05 0,12

C17:1ω8 Acide margaroléique4 0,15 0,10 0,25

C18:0 Acide stéarique 2,2 1,9 2,7

C18:1ω9 Acide oléique 72,6 68,9 75,1

C18:1ω7 Acide vaccénique3 2,3 2,0 2,7

C18:2ω6 Acide linoléique 7,9 6,5 10,1

C18:3ω3 Acide linolénique 0,65 0,60 0,70

C20:0 Acide arachidique 0,37 0,34 0,42

C20:1ω9 Acide gondoïque 0,28 0,25 0,31

C22:0 Acide béhénique 0,11 0,10 0,12

C24:0 Acide lignocérique 0,05 0,04 0,05

Acide gras saturés5 14,8 14,0 15,6

Acides gras monoinsaturés5 76,6 73,4 79,1

Acides gras polyinsaturés5 8,6 7,2 10,8

LES GLUCIDES

Très schématiquement, la plupart les glucides sont constitués par des chaînes plus ou moins

longues de particules élémentaires (les oses) et on peut les classer en sucres simples et sucres

complexes selon le nombre de particules élémentaires qui les constituent (monosaccharide = une

particule élémentaire, disaccharide = deux particules élémentaires, polysaccharide = plus de deux

particules élémentaires).

Les monosaccharides et les disaccharides constituent le groupe des sucres simples. Ils élèvent la

glycémie très rapidement (sauf le fructose), et les sucres simples sont donc à classer dans le groupe des

sucres rapides. Les polysaccharides assimilables sont des glucides que l'organisme humain est

capable de digérer. Certains d'entre eux sont digérés rapidement et ce sont donc des sucres complexes

qui sont à classer dans le groupe des sucres rapides : pommes de terre, riz, semoule, ainsi que pâtes,

pain, farine et autres dérivés. D'autres sont digérés beaucoup plus lentement, et ce sont ces sucres

complexes qui constituent le véritable groupe des sucres lents : fèves, flageolets, lentilles, haricots

rouges, haricots blancs, pois cassés, pois chiches.

Les polysaccharides non assimilables, qui constituent le groupe des fibres alimentaires, sont des

glucides particuliers que l'organisme humain n'est pratiquement pas capable de digérer, et qui ont des

propriétés intéressantes :

• elles ralentissent la vidange de l'estomac et freinent les mouvements de la partie initiale de

l'intestin, ce qui ralentit l'absorption des glucides assimilables49 (certaines fibres peuvent

retenir jusqu'à cinq fois leur poids en eau. Il en résulte la formation d'un gel qui réduit

l'absorption des glucides, et qui facilite le transit intestinal ;

• elles se combinent dans l'intestin avec le cholestérol présent dans la bile, ce qui abaisse le

cholestérol sanguin ;

• elles n'apportent pas de calories.

Monosaccharides (ou oses)

Les oses (ou monosaccharides) sont les monomères des glucides. Ils ne sont pas hydrolysables. Tout

comme les disaccharides, ils possèdent un pouvoir sucrant, et sont solubles dans l'eau. Leur formule

générale est Cn(H2O)n où n est un nombre entier représentant le nombre de carbones (de 3 à 7 pour les

oses naturels)

49 L'apport conseillé en fibres pour la population générale est de l'ordre de 25 g/24 h, mais il n'est que rarement atteint dans notre alimentation occidentale. Les diabétiques ont tout intérêt à augmenter leur ration de fibres alimentaires.

Le glucose (symbolisé par Glc., synonyme dextrose lorsqu'il s'agit de D-glucose) est un ose simple et

plus particulièrement un aldohexose. Il présente la même formule brute que ses isomères, en

particulier le mannose ou le fructose : C6H12O6. La masse molaire du glucose est de 180,156 g/mol.

Il se présente sous forme d'une poudre blanche, d'une saveur sucrée caramélisant à partir de 150 °C. Il

est soluble dans l'eau et l'éthanol (molécule polaire) mais insoluble dans l'éther et les solvants

organiques.

Le fructose est un monosaccharide (sucre simple non-hydrolysable) du groupe des cétoses, que l'on

trouve en abondance dans les fruits et le miel. Il présente la même formule brute que ses isomères, en

particulier le glucose : C6H12O6, c'est un hexose (sucre à 6 carbones).

Sa formule semi-développée est CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH ou C4H9O4-CO-CH2OH

si on veut faire apparaître sa fonction cétone. Il a tendance à se cycliser sous sa forme furanose (cycle

à 5 carbones) plutôt que sous sa forme pyranose (cycle à 6 carbones).

Le galactose est un monosaccharide formé par 6 atomes de carbone (hexose). C'est un épimère du

glucose au 4ème carbone. De la famille des aldoses, c'est un sucre réducteur qui a tendance à se

cycliser sous une forme dérivant du pyrane : le galactopyrannose.

Disaccharides (ou diholosides)

Ce sont des diholosides (sucres formés par deux oses) dont la formule chimique est C12 H22 O11 et la

masse molaire 342 g.mol-1.

Le saccharose (que les anglo-saxons appellent sucrose) est « le » sucre produit à partir de la canne à

sucre et de la betterave. Son nom officiel est le α-D-glucopyrannosyl(1->2)β-D-fructofurannoside. Il

peut être symbolisé par Glc-Fru. C'est un glucide simple. Grâce à l'invertase, en présence d'eau et à

température modérée (37 °C), il s'hydrolyse de façon irréversible en glucose et en fructose, ce qui

permet son assimilation par l'organisme50.

Le pouvoir sucrant du saccharose sert de référence dans l'échelle des produits sucrants, c'est-à-dire

qu'il est considéré comme égal à 1.

Le lactose est extrait par évaporation du petit lait obtenu après séparation des matières grasses et

précipitation de la caséine: on obtient des cristaux durs et sablonneux d'hydrate de lactose (formule

C12H22O11.H2O). Les cristaux perdent leur eau par chauffage à 140 °C. Ils fondent et se décomposent à

202 °C. Son nom officiel est le β-D-galactopyrannosyl(1->4)D-glucopyrannose. Il peut être symbolisé

par Gal-Glc.

La lactase (β-galactosidase) hydrolyse le lactose en glucose et galactose. Il a un pouvoir sucrant assez

faible, sa saveur sucrée étant de 20% de celle du saccharose.

Le maltose est le produit de l'hydrolyse enzymatique de l'amidon par une amylase. Il a pour nom

officiel l'α-D-glucopyrannosyl(1->4)D-glucopyrannose et peut être symbolisé par Glc-Glc. Il est

parfois appelé di-glucose.

C'est le début d'une série biochimique importante, car si une unité de glucose lui est ajoutée celui-

ci devient le maltotriose, puis malto-tétrose, et ainsi de suite. Des molécules à longue chaîne du

glucose s'appellent parfois les maltosides.

50 Le mélange produit par l'invertase, glucose et fructose, est appelé sucre inverti.

Polysaccharides

L'amidon (du latin amylum, fleur de farine) est un glucide de réserve utilisé par les végétaux

supérieurs pour stocker de l'énergie au même titre que l'inuline chez certaines plantes et que le

glycogène chez les animaux. Il se présente sous forme de grains visibles au microscope. C'est un

polysaccharide de formule chimique (C6H10O5)n. Il est composé de deux fractions polysaccharidiques :

- l'amylose, molécule formée d'envion 600 molécules de glucose chaînées linérairement ;

- l'amylopectine, molécule plus ramifiée

Il se dissocie en glucose assimilable sous l'action d'enzymes, les amylases, d'autant plus facilement

s'il se trouve sous forme d'amylopectine (la formation hélicoïdale favorise l'accessibilité de l'amidon

aux enzymes). L'amidon est insoluble dans l'eau froide. En le traitant par l'eau chaude, on obtient

l'empois. Il est exploité dans l'industrie pour ses propriétés d'épaississant et de gélifiant.

On le trouve dans les organes de réserves : les graines (en particulier les céréales -maïs, froment-

et les légumineuses), les racines, tubercules et rhizomes (pomme de terre, patate douce, manioc, etc.).

Sur le plan industriel c'est surtout le maïs et la pomme de terre qui sont utilisés.

Le glycogène est un sucre utilisé par les animaux pour stocker de l'énergie au même titre que l'amidon

chez les végétaux. C'est un polymère du glucose de formule chimique (C6H10O5)n

Le foie réalise la glycogénolyse (hydrolyse du glycogène) pour « reformer » du glucose à partir de

ses réserves de glycogène. Si celles-ci viennent à s'épuiser (au bout de 12 heures de jeûne chez

l'humain), le foie utilise alors des protéines ou du lactate (issus des muscles, entre autres) pour

reformer du glucose, par néoglucogénèse. On trouve du glycogène également dans les muscles où il

est stocké puis dégradé en glucose lors d'efforts musculaires importants. Contrairement au cas du foie,

le glucose ainsi produit par la cellule musculaire ne peut être utilisé que par cette même cellule. La

production de glycogène dans l'organisme est stimulée par l'insuline et la dégradation du glycogène en

glucose est stimulée par le glucagon et l'adrénaline.

Les pectines sont des polymères de polysaccharides acides. Les pectines sont composées d'une chaîne

principale d'acide uronique lié en 1-4. Régulièrement entre ces monomères s'intercalent des molécules

de rhamnoses par des liaisons 1-2 et 1-4. Ce type de liaison entre les molécules d'acide uronique et de

rhamnose forme des coudes. La macromolécule de pectine ressemble à un zig-zag. Cet agencement

donne des propriétés particulières aux pectines. Pour complèter la composition chimique des pectines

il faut préciser qu'il existe des ramifications au niveau des acides uroniques comme au niveau du

rhamnose par des molécules (ex galactane, arabinane etc..). Cette grande hétérogénéitée fait que l'on

doit plutôt parler des pectines que de la pectine. De plus cette diversité fait des pectines des molécules

complexes.

La cellulose est un glucide, polymère du glucose (ou polysaccharide de glucose), de formule

(C6H10O5)n (n compris entre 200 et 3 000) et principal constituant des végétaux et en particulier de la

paroi de leurs cellules. Les monomères de glucose sont liés par de liaisons béta 1-4. Ce qui donne des

fibres de cellulose droites. À ce titre c'est aussi le principal constituant du bois. La cellulose constitue

la molécule organique la plus abondante sur la Terre (plus 50 % de la biomasse). La quantité

synthétisée par les végétaux est estimée à 50-100 milliards de tonnes par an.

Elle n'est pas digérée par l'homme, mais est cependant utile au bon fonctionnement des intestins

sous forme de fibres végétales. Les animaux herbivores utilisent en général des enzymes d'origine

exogène, c'est-à-dire produites par les cellules de la flore intestinale pour digérer la cellulose.

II.1.3. Les additifs51

Les additifs alimentaires sont des produits ajoutés aux denrées alimentaires commerciales. Ils

doivent être portés sur l'emballage, dans la liste notée « ingrédients ». Les additifs choisis par les

industriels doivent forcément avoir été validés au préalable et figurent dans une liste dite « positive ».

Tout additif non porté dans cette liste est de fait illicite. Les additifs sur les étiquetages sont le plus

souvent écrits en toutes lettres. Dans le cas où ils portent un code Exx, ils doivent être explicités.

51 Consulter l’annexe A.20 pour plus de renseignements.

Ils peuvent jouer un rôle de conservation, de colorant, d'exhausteur de goût ou avoir une valeur

nutritionnelle (attention toutefois, dans ce cas, une législation particulière s'applique liée aux

allégations nutritionnelles). Il peut s'agir de produits naturels, ou de produits synthétisés. Les

organismes chargés de donner un avis sur ces produits sont la Food and Drug Administration (FDA)

(aux États-Unis) et l'Union européenne (pour ses pays membres).

Les additifs se décomposent en cinq groupes : les agents colorants codés E1xx, les agents de

conservation codés E2xx, les antioxydants codés E3xx, les agents de texture codés E4xx (dont les

émulsifiants par exemple) et E14xx (amidons modifiés) et les autres catégories dont les édulcorants,

exhausteur de goût, acidifiants etc. de code 5xx et supérieur.

Plusieurs caractéristiques différencient un additif d'un aliment. Le terme « additif » fait référence à

un usage à très faible dose. De plus, l'additif est un extrait moléculaire simple, alors que l'ingrédient ou

aliment est un ensemble organique complexe.

• E1.. : Colorants. E10. jaune, E11. orange, E12. rouge, E13. bleue et violet, E14. vert, E15.. brun

et noir, E16.-E17.-E18. autres.

• E2.. : Agents conservateurs. E20. sorbates, E21. benzoates, E22. sulfures, E23. phénols et

formates (méthanoates), E24.-E25. nitrates, E26. acétates (éthanoates), E27. lactates, E28.

propionates (propanoates), E29. autres.

• E3.. : Antioxydants et régulateurs de l'acidité. E30. ascorbates (vitamine C), E31. gallates et

érythorbates, E32. lactates, E33. citrates et tartrates, E34. phosphates, E35. malates et adipates,

E36. succinates et fumarates, E37.-E38. autres.

• E4.. : Épaississants, stabilisateurs et émulsifiants. E40. alginates, E41. gommes naturelles, E42.

autres agents naturels, E43. dérivés du polyoxyéthène, E44. émulsifiants naturels, E45.

phosphates, E46. dérivés du cellulose, E47.-E48. acides gras et dérivés, E49. autres.

• E5.. : Régulateurs du pH E50. acides et bases minéraux (non-organiques), E51. chlorures et

sulfates, E52. sulfates et hydroxydes, E53.-E54. dérivés d'alcali-metaux, E55. silicates, E57.

stéarates et gluconates, E58. autres.

• E6.. : Correcteurs du goût. E62. glutamates, E63. inosinates, E64. autres.

• E9.. : Divers. E90. cires, E91. verres synthétiques, E92. improving agents, E93.-E94. gaz, E95.-

E96. édulcorant, E99. agent anti-mousse.

• E11..-E12..-E14..-E15.. : Agents chimiques additionels. (nouveaux produits et inclassables).

Quelques gélifiants52

L‘Agar (E406) est un polysaccharide issu d’algues rouges (Rhodophyceae), principalement de type

gelidium et gracilaria. Sa structure principale est caractérisée par la répétition du disaccharide

agarobiose, formant l’agarose, et un polymère substitué d’agaropectine. L’Agar forme des gels

thermoréversibles (fondent à de hautes températures, supérieures à 85-90°C et gélifient à 30-40°C)

sans adjonction de contre ions (évite un arrière-goût), à de très faibles concentrations (employé à

moins de 1% comme gélifiant). L’Agar favorise le développement des arômes et apporte une texture

courte et cassante. Les arômes peuvent être incorporés à de basses températures.

Mode d'emploi: incorporer l’Agar en pluie fine dans une solution à 85°C minimum. Agiter et laisser

chauffer quelques minutes. Pour une meilleure utilisation, il est préconisé de le mélanger avec 3 fois

son poids en sucre. Le gel se forme lorsque la préparation refroidit.

Le Carraghénane (E407) est produit par extraction alcaline à partir de différentes algues rouges

(Rhodophyceae) de l’ordre des Gigartinales, purifiées par filtration et récupérées de la solution soit par

précipitation alcoolique, soit par précipitation en présence de chlorure de potassium. Le Carraghénane

est un hydrocolloïde consistant essentiellement des esters sulfatés de sels d’ammonium, de calcium, de

magnésium, de potassium, de sodium et de galactose et 3,6- anhydrogalactose. Issus de produits

naturels marins, les Carraghénanes peuvent varier d’un lot à l’autre d’où le recours à une

standardisation par l’ajout de sucres et/ou de sels pour homogénéiser la performance des différents lots

commerciaux. Les carraghénanes sont employés comme épaississants, gélifiants, stabilisants, et

émulsifiants dans les applications laitières ou de gels à l’eau. Les Carraghénanes sont solubles dans

l’eau chaude (70°C) et doivent être portées à 80°C pour atteindre leur fusion. La température de gel

dépend de la nature et richesse en sels et de la pureté : typiquement située entre 40 et 60°C.

L’alginate de sodium (E 401) est un polysaccharide extrait d’algues brunes (Phycophyceae) de type

laminaire (Laminaria). Disponible et économique, ce gélifiant est devenu un additif reconnu dans

l’industrie agroalimentaire. Il a également trouvé des applications hors alimentation, pour le moulage

de précision, la cosmétique, les encres… C' est un gélifiant à froid qui se forme en présence de

calcium. La réaction est rapide réclamant peu de calcium et fournit un gel irréversible sans chauffage

préalable. Les alginates sont adaptés à des fourrages et nappages à froid, aux produits reformés et aux

pellicules et films (substituts de boyaux…). Les alginates échappent à la digestion et sont dégradés

lentement lors du transit dans les intestins ce qui les prédispose à des usages d’excipient de matières

actives de prise orale et comme fibre soluble de fermentation lente. Les alginates de sodium sont

employées à moins de 1,5% comme épaississants, liants et gélifiants. Etant donné sa sensibilité aux

ions, une eau minéralisée peut permettre la gélification. Pour un gel instantané et irréversible, il

convient d’employer 1 à 4 fois plus de CaCl2 dans la préparation du mélange (perles, boyaux

artificiels…).

52 Voir annexe A.15 pour quelques idées d'utilisation!

La Gomme Xanthane (E415) est un polysaccharide bactérien issue de la précipitation alcoolique

d’une solution de bactéries Xanthomonas campestris. Disponible et économique, le Xanthane provient

de la fermentation de maïs et de soja selon un procédé sûr et stérile. Parce que les bactéries produisent

des polysaccharides réguliers, le Xanthane est un produit homogène et standardisé. Le Xanthane est

soluble dans l’eau chaude etfroide, est stable sur une large plage de pH et de températures, et il est

résistant à la dégradation enzymatique. Il stabilise suspensions, émulsions et mousses.

II.2. Les réactions en cuisine

II.2.1. Quelques réactions élémentaires

Hydrolyse / esterification

L'hydrolyse d'une substance est sa décomposition par l'eau. Par exemple, l'hydrolyse du saccharose

donne du glucose et du fructose, ou encore, l'hydrolyse d'un ester donnera un alcool et un acide.

Pour des substances organiques telles que les protéines, une hydrolyse équivaut à la coupure des

liaisons peptidiques entre les différents acides aminés qui les constituent.

On a R1-COO-R2 + H2O <=> R2-OH (alcool) + R1-COOH (acide).

L'estérification est la réaction inverse.

Oxydation / reduction

Dans le langage courant, l'oxydation est la réaction chimique dans laquelle un composé se combine

avec un ou plusieurs atomes d'oxygène. Comme par exemple l'oxydation du fer qui produit la rouille

(hématite) :

4Fe + 3O2 → 2 Fe2O3.

D'une façon plus générale, en chimie, l'oxydation est la réaction dans laquelle un corps perd un ou

plusieurs électrons.

Fe2+ → Fe3+ + e-

Ce don d'électrons ne se produit que s'il existe un corps susceptible de les accepter. Le phénomène

inverse (acceptation des électrons ) est appelé la réduction.

En fait, l'oxydation d'un corps s'accompagne toujours de la réduction d'un autre (les électrons ne

peuvent pas se balader tous seuls et sont nécessairement captés), on parle d'une réaction d'oxydo-

réduction. L'oxydation est une demi-réaction de l'oxydo-réduction, et la réduction est l'autre demi-

réaction.

Saponification

La saponification est la réaction chimique transformant le mélange d'un ester (acide gras) et d'une base

forte en savon et glycérol. La réaction de saponification a été expliquée en 1823 par le chimiste

français Eugène Chevreul qui a démontré que les corps gras sont formés d’une combinaison entre le

glycérol et des acides gras. Au cours de cette réaction, des corps gras (graisses ou huiles) sont

hydrolysés en milieu alcalin par une base, généralement de la potasse (KOH) ou de la soude (NaOH)),

à une température comprise entre 80 et 100 °C. La température élevée sert à accélérer la réaction de

saponification. L'hydrolyse des corps gras produit du glycérol et un mélange de carboxylates (de

sodium ou de potassium) qui constitue le savon.

Réaction de saponification :

CH2(OOC-R) - CH(OOC-R) - CH2(OOC-R) + 3 NaOH --> CH2OH - CHOH - CH2OH + 3 R-CO2-Na

soit : corps gras + NaOH (ou KOH) --> glycérol + savon

où R est une chaîne d'atomes de carbone et d'hydrogène. On peut avoir par exemple R=(CH2)14 - CH3

La saponification est une réaction lente mais totale. C'est une réaction exothermique.

II.2.2. Deux réactions complexes essentielles en cuisine: caramélisation et réaction de Maillard

La caramélisation appartient au groupe des réactions de brunissement non enzymatique des

aliments, comme la réaction de Maillard, responsable de la saveur des viandes grillées.

Cuisson du sucre et caramélisation

La caramélisation est un procédé culinaire traditionnel qui consiste à chauffer le saccharose, sucre de

betterave ou de canne, au-delà de son point de fusion, de préférence en présence d'un catalyseur acide

(jus de citron ou vinaigre). C'est également depuis plusieurs années un procédé industriel de

préparation d'additifs alimentaires qui utilise aussi bien le glucose, le fructose ou des maltodextrines et

des catalyseurs acides carboxyliques (ammoniac, voire hydroxydes alcalins). La réaction de

caramélisation du saccharose fait intervenir une dissociation du disaccharide en glucose et fructose

suivie d'une recombinaison en pseudodisaccharides spirodioxaniques. Ces entités spécifiques, dont la

structure peut varier en fonction du traitement thermique ou de l'acidité, peuvent être glucosylées en

seconde étape. Des polydextroses sont simultanément formés à partir du glucose résiduel, ainsi que

des produits volatils (dérivés du furane, pyrones, aldéhydes, alcools et acides carboxyliques)

vraisemblablement piégés par les propriétés complexantes des autres constituants pseudo-

oligosaccharidiques. Des quantités de dianhydrides du fructose pouvant atteindre 80 % en poids ont

été détectées dans certains caramels.

La caramélisation proprement dite commence vers 160°C. Cela dépend cependant du sucre

utilisé : par exemple, si le sucrose, le glucose et le galactose commencent effectivement à caraméliser

vers 160°C, le maltose attend 180°C et le fructose commence dès 110°C.

On trouvera ci-après un tableau récapitulatif des différents stades de cuisson du sucre et leurs

utilisations respectives.

Stade T (°C) Densité Aspect Utilisation

Nappé 105 1,24 Le sirop entre en ébullition et devient transparent. Il s'étend en nappe à la surface d'une écumoire que l'on trempe

Babas et savarins

Petit filé 107 1,25 Si lo'n trempe deux doigts dans le sirop après les avoir trempés dans l'eau froide, il se forme entre les doigts un filet de 2 à 3mm, très fragile

Pâte d'amandes

Grand filé (ou lissé)53 109 1,26 Le filament mesure un demi centimètre de long

et devient moins fragile Crème au beurre

Petit perlé 111 1,29 De grosses perles rondes se forment à la surface du sirop; le filament est solide si on écarte les doigts

Touron, sucre candi, confisage des ananas

Grand perlé (ou soufflé) 114 1,32

Si l'on souffle sur l'écumoire après l'avoi rtrempée dans le sirop, il se forme des bulles solides: le filament s'écarte entre les doigts sans se rompre jusqu'à 2 cm

Marrons glaçés, fruits confits

Petit boulé 115-117 1,34 Un peu de sirop versé avec une cuillère dans un bol d'eau froide forme une boule molle et très malléable

Glaçage des fruits, confiturel

Grand boulé 125-130 1,36 La boule devient plus ferme

Fondant, caramel mou, nougat, meringue italienne, praline

Petit cassé 135-140 La boule devient dure et collante Sucre d'orge roux

Grand cassé 145-150 La boule est dure et cassante, non collante, et encore incolore

Sucettes, berlingots, caramels durs, barbes à papa, décors en sucre

Caramel clair 155-165 Le sucre jaunit

Caramélisation des fruits et des choux, nougatine, crème renversée, tarte tatin

Caramel brun 165-175 1,75 Le sucre prend une couleur foncée Arôme et caramel pour colorer

Carbonisation 190+ Le sucre noircit, dégage une fumée âcre et brûle Aucune…

Réaction de Maillard

La réaction de Maillard54, contrairement à la caramélisation qui ne concerne que les sucres, est une

réaction de sucres avec des acides aminés et des protéines conduisant par étapes à des glycosylamines,

des désoxy-hexosuloses et des hexosulosylamines (composés d'Amadori) et ensuite à une variété

d'hétérocycles azotés, pigments et polymères. Elle se fait aux alentours de 120°C et comporte deux

grandes étapes: 53 Ce stade correspond à la mention «sirop de sucre» apparaissant sans autre précision. 54 Comme toute grande découverte scientifique, c’est un peu par hasard que Louis-Camille Maillard, un chimiste français, a découvert que des acides aminés en présence de sucres et à température élevée brunissaient en créant un composé semblable à l’humus et de composition très voisine. Maillard, dont l’ambition secrète était de comprendre la structure des protéines, avait remplacé le glycérol qui lui permettait de condenser ces dernières par des sucres. Il observe alors que la fonction réductrice des sucres (carbonyle : C=O) est beaucoup plus réactive que la fonction hydroxyle (OH). Cette découverte, d’abord communiquée à l’Académie des Sciences est ensuite reprise et développée de manière minutieuse par Maillard dans « Genèse des matières humiques et des matières protéiques ». Déçu de ne pas avoir conclu sur les protéines, il a pourtant conscience des nombreuses applications possibles de sa réaction. Malheureusement, elle tombe dans l’oubli et Louis Camille Maillard meurt sans avoir pu voir sa découverte déclinée dans des domaines aussi divers que la cuisine, la lutte contre le diabète, le vieillissement, les pétroles… (cf biographie annexe A.22)

• la synthèse de composés carbonylés très réactifs (furfurals, réductones…).

• la formation de polymères bruns, aussi appelés mélanoïdines, et de composés très volatils et

odorants.

La condensation de Maillard

L'atome de carbone (C) du groupement carbonyle du sucre étant électrophile, et l'atome d'azote (N) de

l'acide aminé au contraire nucléophile, ils vont avoir tendance à s’attirer. Pour que N et C puissent se

lier, l'atome oxygène (O) du carbonyle transforme une de ses liaisons avec le carbone en doublet non

liant, car O est plus électronégatif (tendance à attirer les électrons) que C : il devient alors chargé

négativement car est en excès d’électron.

…-C=O → …-C-O-

Le N de l'acide aminé va alors transformer son doublet non liant pour se lier au carbone qui ne peut

rester avec seulement 3 électrons en couche externe. Le N est alors en défaut d'électrons (il doit

récupérer son doublet non liant) et est chargé positivement. Il va alors, étant plus électronégatif que

l'hydrogène, transformer une des liaisons avec ses hydrogènes en doublet non liant, l’hydrogène libéré

allant se lier à l’oxygène qui avait créé un doublet non liant pour permettre à l’acide aminé de se

condenser avec le sucre. Ce processus réversible est appelé prototropie.

OH-G-C-O- + A-NH2 → OH-G-OHC-NH-A

La molécule va alors se stabiliser, la fonction alcool située en début de chaîne va alors se détacher, le

O transformant sa liaison avec le reste de la molécule en doublet non liant. Cela va libérer une

possibilité de liaisons pour le C, et il va utiliser l’électron libéré pour former une deuxième liaison

avec l’azote de l’acide aminé qui lui, pour pouvoir apporter un électron va casser une liaison avec un

de ses deux H. L’ion OH- et l’ion hydrogène vont alors se lier, créant une molécule d’eau. La molécule

restante est appelée base de Schiff mais est encore instable.

OH-G-OHC-NH-A → G-OHC=N-A + H2O

Le réarrangement d'Amadori

Ou réarrangement de Heyns. En milieu acide, l’azote va se lier aux ions H+, caractéristique du milieu

acide, grâce à son doublet non liant, se chargeant ainsi positivement. Le C en 2e position va alors

rompre sa liaison avec l’hydrogène et libérer ainsi une possibilité de liaison avec l’autre C, provoquant

un dégagement d’ions H+. Le carbone 1, ne pouvant faire 5 liaisons va donner un électron à l’azote,

comblant ainsi son défaut d’électron(l’azote le transformera en doublet non liant). On note d’ailleurs

que l’acidité du milieu n’est pas modifiée car les ions H+ sont restitués au milieu.

Au niveau de la 1re fonction alcool, l’oxygène va provoquer un dégagement d’ions H+ en transformant

en doublet sa liaison avec le H. Le carbone en 2e position va casser une de ses 2 liaisons avec le 1er

carbone pour rétablir l’équilibre : le 1er C va capter l’ion H+, et le 2e va se lier à l’O, comblant son

défaut d’électron. On appelle cette transformation un équilibre céto-énolique car elle transforme un

fonction alcool (énol) à en fonction cétone (céto) et ceci dans les deux sens bien que le passage -OH

vers =O soit majoritaire.

Synthèse d'une réductone

Dans la voie de la déshydratation modérée, l'oxygène va transformer une de ses deux liaisons avec le

carbone 2 en doublet non liant. Simultanément, le carbone en 3e position sur le squelette carbonée va

transformer sa liaison avec le H en liaison supplémentaire avec le carbone 2. Il va alors y avoir

dégagement d'un ion H+ en défaut d'électron qui va se lier avec le doublet non liant de l’oxygène.

Ce processus est appelé énolisation car il crée une fonction alcool à partir d'une fonction cétone et d'un

atome hydrogène. Ici, on parle de l'énolisation 2 (place du carbone auquel est liée la fonction cétone),

3 (place du carbone auquel est lié l'atome d'hydrogène).

Les ions OH-, caractéristique du milieu basique, vont alors intervenir dans la réaction en tant que

catalyseur. Le H va transformer sa liaison avec le O en doublet non liant car le O, bien

qu’électronégatif, est déjà en excès d’électrons. L’ion H- libéré va alors créer une liaison avec l’azote

qui, pour l’accueillir va se séparer de la chaîne principale, abandonnant l’électron de sa liaison avec le

Au niveau de la chaîne carbonée principale,la double liaison entre les carbones 2 et 3 va être

transformée en liaison avec un des deux oxygène des fonctions alcool, provoquant au passage un

dégagement d’ion H-(pour les mêmes raisons que précédemment) qui va alors se lier à l’ion O,

recréant ainsi l’ion OH- (l’acidité du milieu est ainsi préservée).

Au niveau de la fonction alcool localisée sur le carbone 3, le O va transformer sa liaison avec le H en

liaison supplémentaire avec le C ,le stabilisant ainsi. Un ion H+ va alors être dégagé, qui va se lier à

l’ion C-.

Une deuxième énolisation (3,4) va alors avoir lieu : l'oxygène va transformer une de ses deux liaisons

avec le carbone 3 en doublet non liant. Simultanément, le carbone en 4e position sur le squelette

carbonée va transformer sa liaison avec le H en liaison avec le carbone 3. Il va alors y avoir

dégagement d'un ion H+ en défaut d'électron. L'oxygène lié au carbone 3 va alors transformer son

doublet en excès en liaison avec l'ion H+ qui pallie donc son défaut d'électron.

La molécule ainsi obtenue est appelée réductone (elle a perdu son acide aminé et possède maintenant

une fonction cétone).

Le C en 5e position va transformer sa liaison avec le H en doublet non liant, libérant un ion H+. Le

carbone en 3ème position va transformer une de des deux liaisons avec le carbone 4 en liaison avec

l'ion H+ et le carbone 5 va enfin transformer son doublet non liant en une liaison avec le carbone 4

pour stabiliser l'ensemble.

Dégradation de Strecker

C étant électrophile et N au contraire nucléophile, ils vont avoir tendance à s'attirer. Le O de la

fonction cétone en 3ème position transforme alors sa double liaison avec le carbone en 2 doublets non

liants et se détache de la molécule sous la forme O2-.Le N va alors faire de même avec les deux

liaisons avec ses hydrogènes qui vont se retrouver en défaut d’électrons dans le milieu (H+). Les deux

ions H+ en défaut d’électrons vont alors se lier au O2- qui lui est excédentaire, formant une molécule

d’eau. Le N va alors transformer ses deux doublets non liants en double liaison avec le C.

Le O plus électronégatif va rompre la liaison avec le H dont il prend l’électron. Ce H va se lier à

l’oxygène de la branche principale, qui aura rompu une de ses liaisons avec le carbone pour

l’accueillir. Le O, va se séparer ensuite du C par le même procédé, emportant là encore les deux

électrons de la liaison. Mais la perte d’électrons n’est pas finie pour le C car l’oxygène avec qui il

formait une double liaison va emporter les deux électrons de celui-ci en cassant les deux doubles

liaisons. Enfin, le C auquel il restait lié va lui aussi se servir et prendre en plus le dernier électrons qui

lui restait sur sa couche externe. Heureusement pour lui, deux oxygènes libérés par les réactions

successives et excédentaires chacun de deux électrons vont se lier à lui, formant ainsi du dioxyde de

carbone stable à l’état gazeux.

Une molécule d’eau, nécessaire à la dégradation, va se décomposer en ion H+ et OH-. Le H+ va se lier

à l’azote par l’intermédiaire de son doublet non liant, et l’azote pour récupérer sa stabilité électronique

va transformer une de ses liaisons avec le Carbone de l’acide aminé en doublet non liant. L’ion OH-

resté dans le milieu va alors se décomposer selon le schéma classique en ion H+ et O2-(car l’oxygène

est plus électronégatif que le H).L’ion O2- va créer une première liaison avec le carbone de l’acide

aminé, l’ion H+ va se lier au doublet de l’azote qui selon le procédé que l’on vient d’évoquer,

provoquant une scission pour récupérer son doublet. Le O- va alors transformer son dernier doublet

excédentaire en liaison avec le C.

Cette réaction, qui intervient lors de la troisième étape de Maillard, peut aussi se réaliser entre un acide

aminé et un acide gras. Elle donne naissance à des composés aromatiques, des aldéhydes. Cela justifie

le fait que l’appellation d’origine soit accordée aux jambons provenant de porcs de race ibérique, dont

la chair est riche en acides gras.

Schéma simplifié de la réaction de Maillard (d’après http://www.ens-lyon.fr/DSM/magistere/projets_biblio/2001/emessine/)

Facteurs influençant la réaction

La vitesse de la réaction de Maillard est fortement influencée par de nombreux facteurs. Ceux-ci

agissent comme activateurs ou inhibiteurs de la réaction, ou encore font privilégier l’une des trois

voies de synthèse des arômes. Ce sont en grande partie ces facteurs qui décident de la nature des

composés formés.

- Nature des sucres réducteurs et acide aminé

La vitesse de la réaction dépend d’abord de la nature des réactifs. Plus le sucre réducteur est

gros et plus la réaction se réalise difficilement. Les pentoses comme le ribose sont donc plus

réactifs que les hexoses comme le glucose, le galactose ou le fructose. Les sucres composés

comme le maltose ou le lactose sont un assemblage de deux molécules de sucre ou plus et sont

donc moins réactifs que les sucres simples, et à fortiori l’amidon, composé de nombreuses

molécules de glucose. Enfin rappelons que le saccharose n’est pas un sucre réducteur et ne

donne donc pas lieu à une réaction de Maillard. Pour l’acide aminé, plusieurs facteurs entrent en

ligne de compte. La lysine, qui possède deux fonctions amino, est plus réactive que les autres

acides aminés. Pour les autres, plus la fonction amino est éloignée de la fonction acide

carboxylique et plus l’acide aminé est réactif. Par exemple, pour les acides aminés suivant,

l’ordre décroissant de réactivité est : lysine, arginine, acide glutamique, proline.

- Le pH

Toutes les réactions intervenant dans la réaction de Maillard sont dépendantes du pH. En

particulier le réarrangement d’Amadori nécessite un pH acide et la synthèse des réductones un

pH basique. Le pH optimal se situe donc entre 6 et 10. La nature des composés formés est

également dépendante du pH. Les pH basiques privilégieront plutôt des réactions de

rétroaldolisation alors que les pH acide privilégieront les déshydratations.

- La teneur en eau du milieu

L'eau est indispensable à certaines étapes de la réaction mais elle en est aussi l’un des produits.

Donc si l’eau est en trop grande quantité dans le milieu, les réactions de déshydratation sont

inhibées. Le mieux est une proportion de 30 à 60% d’eau dans le milieu.

- La température

Les réactions de Maillard se déroulent à presque toutes les températures ; mais elles sont très

ralenties quand la température s’abaisse. En règle générale, plus la température augmente,

plus la vitesse de la réaction est importante.

D’autres facteurs peuvent également intervenir dans le déroulement et la vitesse de la réaction :

ions métalliques, composés soufrés … Comme chacun d’eux n’inhibe pas toutes les réactions, donc

toutes les voies par lesquelles se développe la réaction, ce sont eux qui déterminent la voie privilégiée

dans chaque cas.

Applications de la réaction à l'alimentation55

Tous les jours, nous assistons sans nous en douter à de très nombreuses réactions de Maillard. Depuis

le grillé du rôti jusqu'au bon goût du pain, celle-ci est en effet présente dans presque toutes les

préparations culinaires, en particulier dans les viandes cuites. La chaleur du four ou de la plaque

électrique augmente alors beaucoup la rapidité des transformations et c’est pourquoi nous pouvons

voir notre steak passer de « saignant » à « bien cuit » en quelques minutes. C’est l’exemple le plus

courant de réaction de Maillard en cuisine, que l’on pourrait qualifier de réaction « à chaud ». C’est

aussi la plus facilement observable grâce au brunissement rapide de la viande produit par les

mélanoïdines. Mais il existe aussi des exemples de réaction « à froid » qui ont lieu sans nécessiter de

chauffage, donc en dehors de toute cuisson.

C’est le cas par exemple pour les jambons crus d’Espagne, des jambons au goût si spécial que

l’Union européenne leur a accordé une appellation d’origine contrôlée. Cette saveur se forme au cours

de la fabrication grâce à des réactions spontanées produisant des arômes. Selon le procédé traditionnel,

les porcs destinés à la fabrication de jambons doivent être élevés en liberté et être nourris de glands et

d’herbe. Après l’abattage, la viande est conservée à 0°c pendant deux jours puis frottée avec du sel et

du salpêtre. Elle est ensuite placée pendant une semaine sur un lit de sel à 3°c environ. Lors de cette

phase, les protéines se décomposent et libèrent des acides aminés. Les jambons sont ensuite conservés

sans sel pendant deux ou trois mois, toujours à basse température. Progressivement on augmente alors

la température jusqu’à 18°c, et après un mois et demi à température ambiante, vient la maturation

finale. Celle-ci s’effectue dans une cave pendant 14 à 22 mois. La fabrication complète dure près de

deux ans après quoi les jambons sont prêts à être mangés. Ils ont pris une couleur foncée qui trahit la

présence de composés colorés, dont les mélanoïdines. À partir de 1990, des scientifiques espagnols ont

commencé à s’intéresser à la fabrication de ces jambons. Ils ont montré que des acides aminés libérés

lors du salage étaient dégradés pendant la longue période de maturation qui suivait, entre autre par la

réaction de Maillard. Celle-ci produit de nombreux composés, qui s’accumulent dans la viande. La

quantité de ces produits croît avec la durée de la maturation, ce qui explique la longueur de celle-ci,

qui permet d’obtenir plus de composés, donc plus de goût. En outre, la réaction de Maillard produit

55 La réaction de Maillard, connue dans le monde médical sous le nom de glycation ou glycolysation non enzymatique des protéines, a d’abord été étudiée dans le cadre du diabète grâce à l’hémoglobine glyquée, une variante de l’hémoglobine due à des modifications engendrées par Maillard, qui sert maintenant de marqueur à long terme de l’état diabétique des patients. Mais les travaux de ces 20 dernières années ont aussi montré que la glycation a des conséquences dans tous l’organisme, et joue notamment un rôle important dans certaines maladies telles les lésions cellulaires et tissulaires du diabète, le vieillissement vasculaire et l’insuffisance rénale. Il faut aussi noter que la glycation est indépendante du diabète mais la forte proportion de sucres dans le cas de cette maladie favorise grandement les réactions de Maillard et donc de la glycation car dans l’organisme, elle est ponctuelle et non enzymatique.

des mélanoïdines, qui seraient responsable de la couleur des jambons. Mais d’autres réactions

interviennent également dans la formation de composés aromatiques. L’alimentation des porcs avec

des glands produit par exemple des alcanes ramifiés. La dégradation de Strecker intervient aussi en

dehors de la réaction de Maillard.

Globalement, les produits de la réaction de Maillard confèrent aux aliments des

propriétés, le plus souvent intéressantes9, telles que la couleur, l’arôme, la valeur nutritionnelle,

et une certaine stabilité au cours de la conservation grâce à leur pouvoir antioxydant.

Couleur

Lors de l’ultime étape de la réaction de Maillard, la polymérisation conduit à des pigments bruns ou

noirs insolubles, de poids moléculaire élevé (jusqu’à 50000 D) : les mélanoïdines. Ces dernières

donnent la couleur brune caractéristique de certains aliments (café et chocolat torréfiés, croûte du pain,

couleur dorée de la bière, …). L’évaluation de la couleur et de l’intensité du brunissement est

effectuée par l’analyse de spectres d’absorption de la lumière. Mais cela reste une technique assez peu

précise. L’avancement de la réaction peut aussi être suivi par dosage des sucres réducteurs résiduels.

Arôme et goût

Deux familles de substances aux propriétés organoleptiques intéressantes résultent de la réaction de

Maillard :

• d’une part les furaldéhydes et les réductones formés par déshydratation des cétosamines

• les aldéhydes obtenus après dégradation de Strecker

Ce sont elles qui, par exemple, sont responsables du goût de la viande grillée, de l’odeur de la croûte

du pain frais ou de l’arachide grillée.

Cependant, si la réaction de Maillard se révèle bien utile en cuisine pour rendre nos aliments

plus savoureux, elle peut être gênante en particulier lors du séchage des pâtes alimentaires. À la fin de

leur fabrication, celles-ci sont en effet chauffées pour éliminer l’eau qu’elles contiennent. À la fin du

processus, des réactions de Maillard peuvent se développer, donnant aux pâtes une couleur rougeâtre

peu appétissante. La même réaction pourrait d’ailleurs avoir des conséquences plus graves. Elle

formerait en effet des composés comme les carbolines, des amines hétérocycles dérivées du

tryptophane. Ces composés semblent à hautes doses avoir des effets destructeurs sur le fonctionnement

des récepteurs cellulaires (adrénalines,…) et les sites actifs des enzymes. Cependant, la toxicité de ces

composés n’est pas prouvée car on les trouve aussi dans des aliments inoffensifs comme les reines-

claudes ou les bananes.

III. Un peu de biologie

III.1. Lait et produits dérivés56

Le lait

Le lait est un liquide blanc mat, légèrement visqueux, dont la composition et les caractéristiques

physico-chimiques varient sensiblement selon les espèces (et à l’intérieur d’une espèce selon les

races). Ces caractéristiques varient également au cours de la période de lactation, ainsi qu’au cours de

la traite. Le lait de vache a une densité moyenne égale à 1,032. C'est un mélange très complexe et très

instable. Il contient une forte proportion d'eau (environ 87 %), le reste constituant l'extrait sec qui

représente 130 g par litre, dont 35 à 45 g de matières grasses. Les autres composants principaux sont

du lactose, des matières azotées et des matières minérales.

Sur le plan physique, c'est à la fois une solution (lactose, sels minéraux), une suspension (matières

azotées) et une émulsion (matières grasses). Son pH est légèrement acide (entre 6,6 et 6,8). C'est

également un milieu biologique : il contient des cellules sanguines et mammaires (jusqu'à 30 000 par

ml) et des microbes (jusqu'à 50 000 par ml).

Composition du lait chez divers mammifères (source Wikipedia)

Composition moyenne du lait en gramme par litre Matières azotées

Eau Extrait sec Matièregrasse Totales caséine albumine

Lactose Matières minérales

Lait humain 905 117 35 12-14 10-12 4-6 65-70 3

Équidés Jument 925 100 10-15 20-22 10-12 7-10 60-65 3-5 Anesse 925 100 10-15 20-22 10-12 9-10 60-65 4-5

Ruminants Vache 900 130 35-40 30-35 27-30 3-4 45-50 8-10 Chèvre 900 140 40-45 35-40 30-35 6-8 40-45 8-10 Brebis 860 190 70-75 55-60 45-50 8-10 45-50 10-12

Bufflonne 850 180 70-75 45-50 35-40 8-10 45-50 8-10

La dénomination "lait" sans indication de l'espèce animale de provenance, est réservée au lait de

vache. Le lait est alors le produit de la sécrétion mammaire normale, obtenu par une ou plusieurs

traites, sans aucune addition ou soustraction. Le lait de vache apparaît comme un liquide opaque

56 Pour une description complète de la physico-chimie des produits laitiers, consulter le site (en anglais) http://www.foodsci.uoguelph.ca/dairyedu/chem.html#destab.

blanc mat, plus ou moins jaunâtre selon la teneur en β-carotènes de la matière grasse. Il a une odeur

peu marquée mais reconnaissable.

Ses caractéristiques physico-chimiques sont (en moyenne, le lait restant un produit naturel) :

- pH (20°C) entre 6,5 et 6,7

- acidité titrable entre 15 et 17°D

- densité entre 1,028 et 1,036

- température de congélation entre –0,51°C et –0,55°C

- valeur énergétique autour de 275kJ/100mL

Composition globale

Le lait est caractérisé par différentes phases en équilibre instable :

• une phase aqueuse contenant en solution des molécules de sucre, des ions et des composés

azotés;

• des phases colloïdales instables, constituées de deux types de colloïdes protéiniques;

• des globules gras en émulsion dans la phase aqueuse.

Composition de la matière sèche

Les glucides (49 g.L-1)

Le sucre principal du lait est le lactose, disaccharide constitué par l'association d'une molécule de

glucose et d'une molécule de galactose. On ne relève que 70 mg.L-1 de glucose et 20 mg.L-1 de

galactose ainsi que des traces d'autres glucides. Le lactose a un faible pouvoir sucrant (indice 17)

comparé à ceux du saccharose (indice 100) et du glucose (indice 75).

Le lactose est assimilé après hydrolyse en présence de l'enzyme "lactase" au niveau de l'intestin

grêle. Chez les mammifères, la production de lactase cesse entre le sevrage et l'âge adulte. La

présence de lactase chez l'homme résulte d'une adaptation apparue avec la domestication du bétail et

n'existe de manière généralisée que chez les populations originaires d'Europe du Nord. Les sujets qui

ne possèdent plus cette enzyme ne peuvent digérer le lactose, cause alors de troubles intestinaux.

Le lactose est un sucre fermentescible. Il est dégradé en acide lactique par des bactéries lactiques

(lactobacilles et streptocoques) ce qui provoque un abaissement du pH du lait entraînant sa

coagulation; celle-ci est indispensable pour la fabrication de fromages et de laits fermentés.

La matière grasse (39 g.L-1)

La matière grasse dont la quantité varie en fonction des conditions d'élevage, est présente dans le lait

sous forme de globules gras, de 1 à 8 µm de diamètre, émulsionnés dans la phase aqueuse; le taux en

est variable (environ 10 milliards de globules par millilitre de lait). Cette matière grasse est

constituée principalement de composés lipidiques. Le trait commun aux lipides est la présence

d'acides gras qui représentent 90 % de la masse des glycérides ; ils sont donc les composés

fondamentaux de la matière grasse.

Composition globale de la matière grasse (en % de matière grasse)

Triglycérides (95-96%)

Diglycérides (2-3%) Glycérides

Monoglycérides (0,1%)

Lipides simples

(98,5 %)

Cholestérides (esters d'acides gras et cholestérol)

(0,03 %)

Composés lipidiques

(99,5 %)

Lipides complexes (1 %)

Cholestérol, acides gras libres et hydrocarbures divers

Composés liposolubles

(0,5 %) Vitamines

Vit. E : 1,7 à 4,2 mg.(100 g)-1

Vit. A : 0,6 à 1,2 mg.(100 g)-1

Vit. D : 10 à 20 mg.(100 g)-1

Vit. K : traces

Chez les ruminants, les acides gras à chaîne courte se trouvent en grande proportion ; ils proviennent

de la fermentation anaérobique de glucides, tels la cellulose, par les microorganismes présents dans

le système digestif de ces animaux.

Composition du lait en acides gras comparée à d'autres matières grasses (en pourcentage molaire)

Acide gras Formule57 Lait Huile de maïs Huile d'olive

butyrique 4:0 9

caproïque 6:0 5

caprylique 8:0 2

caprique 10:0 4

laurique 12:0 3

myristique 14:0 10

pentadécanoïque 15:0 1

palmitique 16:0 23 14 11

palmitoléique 16:1 2 1

stéarique 18:0 12 2 3

oléique 18:1 23 34 79

linoléique 18:2 2 48 5

linolénique 18:3 1 1 1

arachidique 20:0 1

autres 3

Le rancissement est une indication familière de la détérioration des matières grasses. Dans les

produits laitiers, ce rancissement est le résultat de l'hydrolyse des triglycérides par des

microorganismes de telle sorte que des acides gras odorants à chaîne courte sont libérés.

La matière azotée (33 g.L-1)

On distingue deux groupes de matières azotées dans le lait : les protéines et les matières azotées non

protéiques. Les protéines (32,7 g.L-1), parmi lesquelles la caséine (80 %), les protéines solubles

(albumines et globulines - 19 % - et des protéines diverses (enzymes) - 1 % -) en constituent la

fraction essentielle. Le lait constitue donc une importante source de protéines pour l'homme, en

particulier pour l'enfant. Sa teneur en protéines est par voie de conséquence une caractéristique

essentielle de sa valeur marchande.

57 Dans la formule, la première valeur correspond au nombre de carbones de la chaîne et la seconde au nombre de doubles liaisons.

Composition en protéines de la matière azotée

% en protéines Concentration dans le lait(g.L-1)

Caséines (total) 80 26,5

α-caséine 40 13,5

β-caséine 24 8

κ-caséine 12 4

γ-caséine 4 1

Protéines solubles (total) 20 6,5

Lactalbumine 12 4

Lactoglobuline 5 1,6

Immunoglobulines 2 0,6

Autres 1 0,3

Les protéines lactées sont présentes dans deux phases différentes :

-une phase instable constituée de particules solides en suspension qui diffusent la lumière et

contribuent, avec les globules gras, à donner au lait son aspect blanc et opaque : se sont les

caséines.

-la phase soluble stable constituée des différentes protéines solubles ou protéines du lactosérum.

Les caséines se trouvent dans le lait sous forme d'un complexe des diverses caséines liées à du

phosphate de calcium colloïdal : Ca3(PO4)2. Ces protéines qui contiennent des groupes acides et des

groupes amines à caractère basique, sont sensibles au pH du milieu. L'acidification du milieu à pH 4,6

provoque la coagulation de ces protéines qui se séparent de la phase aqueuse.

La matière saline (9 g.L-1)

Le lait contient des sels à l'état dissous, sous forme notamment de phosphates, de citrates et de

chlorures de calcium, magnésium, potassium et sodium.

Composition de la matière saline (en g par litre de lait)

Mg Na Ca K S P Cl Citrates

0,12 0,58 1,23 1,41 0,30 0,95 1,19 1,6

Les gaz dissous (5 % en volume)

Le lait contient des gaz dissous, essentiellement du dioxyde de carbone (CO2), du diazote (N2) et du

dioxygène (O2).

La crème

La crème fraîche est une crème, blanche, épaisse et légèrement acidifiée par culture bactérienne. Elle

est cependant moins aigre et épaisse que la crème aigre qui lui ressemble.

À l’origine, la crème fraîche était une spécialité française mais elle s’est aujourd’hui répandue dans

toute l’Europe.

La crème fraîche est obtenue en injectant des cultures de lactobacilles dans de la crème légère non

pasteurisée et en laissant ces dernières se développer jusqu’à ce que la crème soit aigre et épaisse. La

crème est ensuite pasteurisée pour mettre fin au processus. C’est pourquoi elle ne peut pas être faite

chez soi, à partir de crème pasteurisée : l’absence de bactéries dans cette crème entraînera son

pourrissement au lieu de l’aigrir. Si de la crème épaisse non-pasteurisée n’est pas disponible, une

cuillerée à soupe de vinaigre versée dans deux tasses de crème, en faisant cailler le tout, peut tout à fait

servir de produit de substitution à la crème fraîche.

En général, la crème fraîche, tout comme la crème sûre, est utilisée dans la plupart des plats, mais la

première possède deux avantages sur la seconde : elle peut être transformée en crème fouettée et elle

ne pourrit pas lorsqu’on la bout.

Le beurre

Obtenu à partir du lait, le beurre concentre sa matière grasse. Il est défini réglementairement comme

comportant au moins 82 % de matière grasse et au plus 16 % d’eau. C'est donc une émulsion de 16 %

d’eau dans 82 % de matière grasse. Avec 750 kCal pour 100 g, il est très calorique. Le beurre est riche

en acides gras saturés qui augmentent le taux de cholestérol. Les acides gras contenus dans le beurre

sont répartis en 67% d’acides gras saturés, 30% d’acides gras mono-insaturés et 3% d’acides gras

poly-insaturés. De plus, le beurre contient du cholestérol. Le beurre a une mauvaise réputation à cause

de son action sur le taux de cholestérol, et sa consommation a diminué au profit des huiles et des

margarines, tout aussi caloriques mais plus riches en acides gras poly-insaturés. Pourtant le beurre

n’est déconseillé que pour les personnes ayant des problèmes de cholestérol. Le beurre est une très

bonne source de vitamine A. Il contient également de la vitamine D et de la vitamine E.

Les matières grasses du lait sont très nombreuses, et ont un comportement varié par rapport au

froid. Il est possible de trier les lipides par rapport à ce critère et ainsi, d’avoir des beurres plus ou

moins solides à basse température. On trouve donc sous la dénomination de beurre des produits plus

élaborés et se tartinant mieux en sortant du réfrigérateur.

La couleur du beurre dépend de l’alimentation des vaches. Si elles sont nourries avec du foin, le

beurre est jaune pâle. L’été, lorsque les vaches mangent de l’herbe, le beurre est plus coloré grâce aux

pigments (β-carotène et chlorophylle) contenus dans l’herbe.

Fabrication

Le beurre est obtenu en battant la crème tirée du lait. L’opération est souvent effectuée après

maturation (fermentation légère) de la crème. Le barattage de la crème non réfrigérée (battre de la

crème froide fait de la crème fouettée) rassemble les gouttelettes de matière grasse en suspension. Le

beurre se sépare alors du babeurre. Il est ensuite malaxé pendant un rinçage à l’eau fraîche, pour

améliorer la conservation en évacuant autant de babeurre que possible. Le beurre peut ensuite être salé

avant d'être réfrigéré et conditionné. On distingue le beurre salé (il contient plus de 3 % de sel), le

beurre demi-sel (entre 0,5 et 3% de sel), et le beurre doux (teneur en sel minimum).

Le beurre a une durée de conservation limitée. Il est sensible à la réaction d’oxydation par

l’oxygène de l’air qui dégrade ses composants. L’oxydation a lieu encore plus vite sous l’effet des

rayons ultraviolets ou de la chaleur. Le beurre est alors rance, il est caractérisé par un goût et une

odeur désagréables sauf pour certaines civilisations comme au Tibet où on l’ajoute au thé. Pour limiter

le rancissement, le beurre doit donc être conservé au réfrigérateur dans un emballage fermé, à l’abri de

l’air, de la lumière et de la chaleur. Le beurre salé et le beurre demi-sel se conservent plus longtemps

que le beurre doux grâce à la présence du sel, conservateur naturel.

Utilisation

Le beurre est un ingrédient de base pour beaucoup de recettes (pâtes à tarte, pâtisseries, sauces) :

• Beurre clarifié : beurre dont on a éliminé, en le faisant fondre à feu très doux, les éléments

solides (caséine et petit-lait) pour ne retenir que les éléments gras qui supportent beaucoup mieux,

et sans brûler, les températures de cuisson élevées.

• Beurres composés : sauces chaudes ou froides, salées ou sucrées, à base de beurre additionné

de divers ingrédients et destinés à accompagner des grillades, des crustacés cuits au court-

bouillon, des légumes cuits à la vapeur, sur des canapés ou des crêpes, tels que : beurre aux noix,

beurre d’anchois, beurre d'escargot, beurre d’estragon, beurre de crevettes, beurre de crustacés,

beurre de lavande, beurre de moutarde, beurre de paprika, beurre de poivrons, beurre de roquefort,

beurre de saumon fumé, beurre maître d’hôtel, beurre meunière, beurre ravigote, beurre d’orange

• Beurre blanc : réduction de vinaigre et d’échalotes montée au beurre destinée à

l’accompagnement de certains poissons tels que le brochet

• Beurre rouge : réduction d’échalotes et de vin rouge ou de Madère montée au beurre destinée

à l’accompagnement de certaines viandes

• Beurre noisette : beurre chauffé jusqu’à obtention d’une couleur blonde destinée à

l’accompagnement de certains aliments tels que les poissons, les cervelles frites et les épinards.

• Beurre noir : beurre chauffé jusqu’à obtention d’une couleur brune destinée à

l’accompagnement de certains aliments tels que l’aile de raie ou la cervelle de veau

Les fromages

Un fromage est un aliment moulé, obtenu à partir de la coagulation du lait suivie ou non de

fermentation. C’est un aliment riche en calcium. On fabrique du fromage à partir de lait de vache

principalement, mais aussi de brebis, de chèvre, de bufflonne.

La coagulation ou caillage du lait est obtenue par utilisation de présure et de chlorure de calcium, ou

par acidification spontanée. Ce processus est suivi d’un salage, puis éventuellement d’une période de

fermentation.

Le processus complet de fabrication des fromages se déroule en six étapes principales :

1. Standardisation

2. Maturation

3. Emprésurage

4. Décaillage

5. Moulage

6. Affinage

Plusieurs facteurs influencent le goût et la saveur du fromage : saison, climat, qualité des sols et des

pâturages, race des animaux laitiers (vaches, chèvres et brebis), techniques de fabrication, savoir-faire

d’affinage, etc.

Un fromage fermier se dit d’un fromage fabriqué à la ferme par l’exploitant agricole uniquement avec

le lait de son propre troupeau. Le fromage laitier se dit d’un fromage fabriqué en laiterie avec le lait de

plusieurs exploitations.

En France, 42 fromages sont protégés par une appellation d’origine contrôlée (AOC).

III.2. Oeuf

L’œufs (de poule) est composé de trois parties (coquille, blanc et jaune) et pèse en moyenne 55 g (35 à

80 g).

La coquille : la différence de couleur est génétique et tient à la race de la poule ; elle n’a rien à voir

avec les conditions d’élevage. C’est l’élément protecteur des substances nutritives contenues dans

l’œuf. Elle est recouverte d’une enveloppe protéique : cuticule, qui en séchant forme des plaques

alvéolaires au niveau des pores. Elle reste donc perméable aux gazs tout en gardant un effet protecteur

contre les contaminations microbiennes extérieures. Il est donc important de ne pas laver ni brosser les

œufs. Elle est tapissée à l’intérieur d’une membrane coquillière formée de deux feuillets constitués de

kératine. Ils s’écartent vers le bas pour former la chambre. Cette dernière se forme après la ponte et

augmentent avec la durée de conservation.

Le blanc (albumen) : 52 à 60 % du poids de l’œuf. Il est constitué essentiellement de protéines58

(12.5%) et d’eau (87%). La principale des albumines est l’ovalbumine qui présente une haute valeur

biologique (riche en lysine et tryptophane). Le blanc est fluide contre le jaune et plus condensé à la

périphérie de l’œuf. D’un point de vu biologique c’est lui qui offre les réserves nécessaires au

développement du futur embryon.

Le jaune (Vitellus) : 28 % du poids de l’œuf. Il est maintenu au centre de l’œuf par les chalazes et

entouré d’une membrane fine : la vitelline. Sa couleur est influencée par l’alimentation de la poule

mais est sans rapport direct avec la valeur nutritive. Enfin il contient l’information génétique du futur

embryon : uniquement les gènes de la poule pondeuse en l’absence de reproducteur.

58 Parfois collectivement appelées albumines.

Composition moyenne de l’œuf de poule (source USDA)

1 coquille : « carapace » externe de l’œuf, composée principalement de carbonate de calcium. Elle peut être plus ou moins

colorée (de blanc à brun) selon la race de poule et est poreuse.

2 et 3 membranes interne et externe : feuillets de kératine qui offrent une barrière aux contamination bactérienne.

4 et 13 chalazes : filaments d’albumines qui ancrent le jaune au centre de l’œuf.

5 et 12 blanc interne et externe : albumen fluide.

6 blanc intermédiaire : albumen visqueux, principale source de protéine et de riboflavine. Ressemble à l’albumen fluide

dans les oeufs de mauvaise qualité (cf figure d’étalement des œufs ci-dessous).

7 peau du jaune : enveloppe qui maintient le jaune.

8, 10 et 11 jaune : principale source de vitamines, minéraux, lipides et de la moitié des protéines ; sa couleur dépend de la

nourriture de la poule.

9 germe : œuf primordial, contient le matériel génétique de la poule (en général non fécondé).

14 poche à air : se forme entre les deux membranes (sa taille augmente avec l’évaporation du blanc à travers la coquille

poreuse et est donc un indicateur de la fraîcheur de l’œuf).

1. coquille calcaire 2. membrane externe 3. membrane interne 4. chalaze 5. blanc d'œuf (ou albumen) externe (fluide) 6. blanc d'œuf (ou albumen) intermédiaire (visqueux) 7. peau du jaune d'œuf 8. jaune d'œuf (ou vitellus) formé 9. germe 10. jaune d'œuf jaune 11. jaune d'œuf blanc 12. blanc d'œuf interne (fluide) 13. chalaze 14. chambre à air 15. cuticule

Différents étalements d’œuf frais : noter l’évolution de l’épaisseur du blanc selon la qualité de l’œuf (d’en haut à gauche à en bas à droite).

Propriétés fonctionnelles de l’oeuf

Pouvoir coagulant

Les protéines de l’œuf sont à l’origine de cette coagulation. Elle se fait sous l’action d’agents

physiques (chaleur, action mécanique) ou chimiques.Cette propriété est recherchée dans les industries

de cuisson comme la pâtisserie (flans) ou la charcuterie (quenelle, saucisse de volaille).

Pouvoir anti-cristallisant et moussant

Il est surtout utilisé en confiserie ou l’addition de 3 % de blanc d’œuf permet de limiter la formation de

cristaux de saccharose (texture désagréable du produit). Une légère augmentation de la température au

cours du battage (-> 40 °C) améliore les capacités moussantes du blanc. L’homogénéisation douce, la

présence d’additifs acidifiants (acide citrique), de sucre augmente la stabilité de la mousse. Le pouvoir

moussant est essentiellement utilisé en biscuiterie (meringue, biscuits à la cuillère).

Pouvoir émulsifiant

Pour qu’une émulsion soit stable, il est nécessaire qu’elle contienne un agent tensioactif qui diminue la

tension entre deux phases ou un agent épaississant qui augmente la viscosité de la phase continue. Le

pouvoir tensioactif du jaune est du à la présence de phospholipides (lécithine) et de cholestérol. De

plus la viscosité du jaune donne de la viscosité aux émulsions. Le pouvoir émulsifiant du jaune est

utilisé dans les industries de la mayonnaise, des sauces émulsionnées et des crèmes glacées.

III.3. Farine

Le blé

Le blé est une plante annuelle appartenant à la famille des graminacées. Les racines du blé sont

fibreuses, sa tige, haute, est généralement creuse, entrecoupée de noeuds où prennent naissance les

feuilles. Le sommet de la tige porte une grappe de fleurs qui se transforment en grains, constituant un

épis.

Il existe un très grand nombre de variétés de blé. A titre d'exemple, plus de 200 variétés sont cultivées

en France. Ce sont les cultivateurs et les producteurs qui essaient d'adapter au mieux ces variétés en

fonction de la nature du sol et du climat de la région, afin d'obtenir le meilleur rendement possible.

Toutes les différentes variétés de blé sont classées en trois grandes catégories :

Les blés tendres : la plupart des blés cultivés en France appartiennent à cette catégorie. Les grains des

blés sont arrondis, les enveloppes sont épaisses, sans transparence. Ils se prêtent particulièrement bien

à la mouture ; en effet, lors du passage entre les cylindres, les enveloppes s'aplatissent et s'ouvrent sans

se broyer, libérant l'amande et donnant une très forte proportion de son. Les blés tendres permettent

d'obtenir une farine de bonne qualité, contenant environ 8 à 10 % de gluten, ayant de bonnes aptitudes

pour la panification.

Les blés durs : cette catégorie de blé est cultivée dans les pays de climat chaud et sec. En France, il en

est récolté seulement quelques variétés en Provence. Les grains de blés durs sont allongés, souvent

même pointus, les enveloppes sont assez minces et légèrement translucides. Ils donnent moins de son

que les blés tendres et la farine obtenue, bien que contenant plus de gluten (12 à 14 %), se prêtent

moins bien à la panification.

Les blés mitadins : ces blés cultivés dans le midi de la France et dans les pays chauds (Afrique du

Nord) ont des caractéristiques et des qualités intermédiaires entre les blés tendres et les blés durs. Les

grains sont plus plats que les grains de blé tendre et moins longs que ceux du blé dur. Les enveloppes

assez résistantes sont d'une épaisseur moyenne. Contenant du gluten de très bonne qualité, les blés

mitadins sont parfois employés comme des blés de force, mélangés à des blés tendres, ce qui donne

des farine de très bonne qualité pour la panification.

Depuis la fécondation des fleurs, les grains de blé se sont formés ; ils ont grossi peu à peu et mûri au

soleil. Chaque épis en porte de 45 à 60 environ. La taille du grain de blé est d'environ 6 mm, sa

couleur varie du jaune pâle à l'ocre roux, selon la variété du blé. Sa forme rappelle celle d'un petit

oeuf, marqué toutefois sur toute sa longueur par une légère fente : le sillon où se trouve le faisceau

nourricier du grain. Une fine brosse de poils est attachée à son extrémité la plus arrondie.

Le grain de blé comprend trois parties principales :

- l'enveloppe (14 à 16 % du poids du grain),

- l'amande farineuse (81 à 88 % du poids du grain),

- le germe (2,5 à 3 % du poids du grain).

Après la mouture, l'enveloppe détachée de l'amande, forme les sons. Le péricarpe, dur et résistant

protège la graine. L'assise protéique permet de faire adhérer très fortement les membranes de

l'enveloppe sur l'amande.

L'amande farineuse (ou albumen) est la partie du grain qui donne la farine. Elle est blanche et

farineuse dans les blés tendres ; dans les blés durs, sa couleur tire davantage sur le jaune. Cette amande

est constituée d'un ensemble de cellules renfermant les grains d'amidon réunis entre eux par une sorte

de ciment naturel, le gluten.

Le germe est situé à la plus grosse extrémité du grain, il se divise en deux parties principales :

- l'embryon qui comprend des feuilles, des bourgeons et des racines, le tout à l'état

rudimentaire,

- le scutellum qui renferme des protéines, des matières grasses, des vitamines (B1) et une

faible quantité d'amidon. Lors de la germination, il cède ses ressources à l'embryon qui se

développe. Il devient ensuite un organe de digestion servant à transférer les matières nutritives

de l'amande vers la jeune plantule.

Composition moyenne du grain de blé :

- eau 12 à 18 %

- glucides (amidon et sucres) 63 à 74,5 %

- protéines (gluten) 8 à 12 %

- lipides 1,5 à 2 %

- cellulose 2,5 à 3 %

- matières minérales 1,5 à 2 %

Répartition dans le grain de blé de ces composants :

- péricarpe ou enveloppes = cellulose + matières minérales

- assise protéique = protéines (gluten) + lipides + matières minérales + vitamines

- albumen amylacé ou amande = glucides + protéines + lipides + matières grasses + vitamines

- germe = protéines (gluten) + lipides + matières minérales + vitamines

La farine

Pour 100 kg de blé, la quantité moyenne de farine que l'on cherche le plus souvent à obtenir est de

75 kg. Il y a 2 % de perte et les 23 kg restants forment les "issues". Le taux d'extraction, c'est-à-dire

la quantité de farine produite est de 75 %. Mais le travail sur les grains écrasés peut être continué en

vue d'obtenir un taux d'extraction de 92 à 96 %.

La farine la plus blanche est faite essentiellement avec l'amande du grain de blé. Elle est très pure

parce que son taux de cendres, c'est-à-dire la quantité de débris encore mélangés, est très faible. En

ce qui concerne la production de farine, tout est parfaitement réglementé et il existe un certain

nombre de types de farine bien déterminés. C'est en fonction du poids de cendres contenu dans les

100 g de matières séches que l'on désigne les grands types de farine. Les cendres sont des matières

minérales principalement contenues dans les sons.

Types Taux Cendres HumiditéTaux moyen

d'extractionUtilisation

45 moyen:0,50 15,5 67 Pâtisserie

55 de 0,50 à 0,60 15,5 75 Pain ordinaire

65 de 0,62 à 0,75 15,5 78 Pains spéciaux

80 de 0,75 à 0,90 15,5 80-85 Pains spéciaux

110 de 1,00 à 1,20 15,5 85-90 Pain bis

150 plus de 1,40 15,5 90-98 Pain complet

Classification des farines par type

Le taux de cendres est la quantité de matières minérales, principalement contenues dans le son et

encore mélangées à la farine. Plus la farine est pure, plus le taux de cendres est faible. Ce taux est

réglementé par les pouvoirs publics, tout comme le reste du travail et de la production d'ailleurs. Cette

réglementation permet le classement des farines selon un certain nombre de critères bien déterminés.

Composition de la farine (type 55)

- eau 0,5 à 15,5 %

- amidon 60,0 à 72,0 %

- sucres 1,0 à 2,0 %

- protéines (gluten) 8,0 à 12,0 %

- lipides 1,2 à 1,4 %

- matières minérales 0,5 à 0,6 %

- cellulose quelques traces

L'amidon est le principal composant de la farine. Il est insoluble dans l'eau froide, mais chauffé en

présence d'excès d'eau, il se transforme en un gel ou "empois", selon un processus appelé empesage.

Les grains d'amidon absorbent de l'eau, gonflent et éclatent, se soudant les uns aux autres. Ce

gonflement est particulièrement net à partir de 55° C et se poursuit aux températures plus élevées.

L'amidon glonflé, occupe un volume égal à 30 fois son volume initial. Le refroidissement de l'empois

s'accompagne d'une transformation de l'amidon qui se prend en masse et se solidifie.

Les protéines de la farine de blé ont la particularité, lorsqu'elles sont suffisamment hydratées et

malaxées, de se grouper en un réseau que l'on appelle le gluten. Ce dernier transmet à la pâte ses

caractéristiques d'extensibilité, d'élasticité, de tenacité, de cohésion et de rétention gazeuse. Le gluten

est insoluble dans l'eau et renferme approximativement 90 % des protéines de la farine. En effet, une

petite quantité, 10 % environ, est soluble dans l'eau. On considère que ces protéines servent

uniquement à nourrir la levure pendant la fermentation de la pâte.

L'eau : le taux moyen d'humidité de la farine est de 15,5 %. Celui-ci a tendance à croître ou à diminuer

en fonction des conditions atmosphériques. Une trop forte proportion d'humidité peut provoquer la

formation de moisissures ou la fermentation de la farine, ce qui amoindrirait les qualités de celle-ci.

Les cendres : le taux de cendres d'une farine est la quantité de matières minérales qu'elle contient.

C'est un indice du degré de pureté, car la plupart des matières minérales du blé se trouvent dans le son

et les cellules de l'assise protéique. Comme le montre le tableau de la classification des farines, le taux

de cendres augmente en fonction du taux d'extraction.

Les matières grasses n'entrent que pour une faible part dans la composition de la farine. Un taux trop

important diminue les propriétés mécaniques du gluten : principalement l'extention et la rétention des

gaz pendant la fermentation de la pâte.

Les sucres : malgré leur faible proportion, jouent un rôle prépondérant dans la fermentation panaire, en

tant que substance nutritive des cellules de levure, avant que la transformation d'amidon en glucose et

lévulose nécessaire au développement de l'action de la levure ne se soit produite.

Différents types de farine

La farine sans autre qualificatif précisant l'espèce du grain broyé, est le produit de la mouture du grain

de blé, industriellement pur et nettoyé. Elle est parfois appelée farine de froment ; le froment étant une

des meilleures espèces de blé cultivées.

La farine de gruau provient des blés exotiques (durs) qui subissent une mouture spéciale. Le taux

d'extraction est faible et seule la partie centrale de l'amande (les gruaux) est utilisée. Employée seule,

cette farine donne trop de corps à la pâte, elle est pour cette raison mélangée avec de la farine

ordinaire, le plus souvent à raison de 50 %. En boulangerie, la farine de gruaux est employée pour la

fabrication de spécialités, en pâtisserie, principalement pour la préparation des pâtes feuilletées, des

pâtes levées et des pâtes levées feuilletées.

La farine de force est obtenue à partir de blés durs. Elle est moins fine que la farine de gruaux mais est

employée dans les mêmes conditions pour la confection de certaines viennoiseries et spécialités de

Les types de farine ont des usages différents, en voici quelques exemples :

- type 45 : tous travaux en pâtisserie

- type 55 : en boulangerie, farine de panification, et viennoiserie

- type 110-150 : spécialités en boulangerie (pain au son, pain complet).

Les qualités de farine :

La farine fleur (ou farine de première qualité) : Cette farine est d'un blanc brillant (tirant légèrement

sur le crème), sans piqûres visibles à l'oeil nu. Les piqûres sont de fins débris de son (ou d'issue)

dispersées dans la farine que l'on remarque lorsque le taux d'extraction est élevé. La farine fleur résulte

du mélange des farines de broyage et de celles obtenues par convertissage des premiers gruaux se

trouvant au centre du grain. C'est cette farine qui est le plus souvent employée en pâtisserie en raison

de sa pureté qui en fait un produit de qualité.

La farine de deuxième qualité : Elle est d'un blanc plus mat tirant davantage sur le crème. Des piqûres

sont perceptibles à sa surface.

La farine de troisième qualité : Elle est grisâtre et assez chargée en piqûres. Cette farine, dont le taux

de matières grasses est élevé, est de moindre qualité et ne convient pas pour les travaux de pâtisserie.

Pour assurer la bonne conservation des farines, il est conseillé de ne stocker que la quantité nécessaire

aux besoins de la fabrication. Les moulins effectuant leur livraison régulièrement, les sacs de farine

seront ensuite emmagasinés à l'abri de la chaleur et de l'humidité.

III.4. Viande59 et poisson60

La viande est constituée par la chair de certains animaux consommés par l'homme. Ces animaux sont

les animaux de boucherie, les animaux de basse-cour et les gibiers. La viande est un aliment de grande

valeur nutritionnelle par sa richesse en protéines, (de 20 à 30 % selon les types de viandes) et surtout

par le fait qu'elle apporte des acides aminés essentiels, ceux que l'organisme humain est incapable de

synthétiser. La viande est également une source intéressante de fer et de vitamines du groupe B,

notamment la vitamine B12 antianémique. Elle apporte également des quantités notables de lipides et

de cholestérol.

Les muscles sont une forme contractile des tissus des animaux. Ils forment l'un des cinq types

majeurs de tissus, les autres étant le tissu épithélial, le tissu conjonctif, le tissu nerveux et le sang.

Le collagène est une glycoprotéine fibreuse dont le rôle peut être comparé à une armature. Il est

secrété par les cellules des tissus conjonctifs. Contrairement à l'élastine presente aussi dans les tissus

conjonctifs, le collagène est inextensible et résiste bien à la traction. Il est constitué de différents types

selon leur localisation. Il est notamment indispensable aux processus de cicatrisation. 59 Au sujet de la viande, il existe un site très complet http://www.aps.uoguelph.ca/~swatland/gasman.html (en anglais). 60 A venir…

Les chaînes glycoprotéiques constitutives du collagène sont appelées chaînes α; il en existe

plusieurs types (α1(I), α1(II), α1(III), α1(IV), α2...), et leur structure primaire est: Gly-X-Y, répété de

nombreuses fois. Dans 13% des cas X est une proline, et dans 9% des cas Y est une hydroxyproline.

Ces chaînes s'assemblent par trois pour former une triple hélice, compacte, régulière et hydrophobe,

appelée procollagène; la solubilité du procollagène est assurée par les extrémités N et C terminales,

qui ne sont pas enroulées en triple hélice. Puis ces extrémités sont coupées; la molécule prend alors le

nom de tropocollagène, et s'assemble avec ses sœurs pour former les fibrilles de collagène. Ces

fibrilles sont alors regroupées par un cément pour former les fibres de collagène.

90% du collagène d'un vertébré est de type I. Il constitue la trame de l'os (à comparer aux armatures du

béton armé), et plus généralement des tissus conjonctifs banals. On le rencontre dans les os, la peau,

les tendons, la cornée et les organes internes.

La gélatine est une substance solide translucide, transparente ou légèrement jaune, presque sans

goût et sans odeur, obtenue par l'ébullition prolongée de la peau animale et des tissus conjonctifs. La

gélatine est un produit protéiné obtenu par hydrolyse partielle du collagène extrait de la peau, des os,

des cartilages, des ligaments, etc. Les liaisons moléculaires entre les brins de collagène sont alors

brisés. La gélatine fond lorsqu'elle est chauffée et se solidifie lorsqu'elle est refroidie. Mélangée à de

l'eau, elle forme un gel colloïdal semi-solide.

III.5. Végétaux

Les végétaux sont composés de cellules entourées d'une paroi faite notamment de trois

polysaccharides: la cellulose, les hémicelluloses et les pectines. Ces dernières sont comme de longs

fils hérissés de groupe acide carboxylique dont certains sont méthylés. Lors du chauffage des tissus

végétaux (cuisson), l'amollissement résulte d'une dissociation des pectines (qui formaient un ciment

intercellulaire) d'autant plus forte que le degré de méthylation est élevé.

Légumes

En cuisine, un légume est la partie comestible d'une plante potagère ou d'une plante sauvage cueillie

dans la nature. Plus généralement, légume désigne l'accompagnement d'un plat de viande. Au jardin,

un légume est une plante, dont on consomme tout ou partie (bulbe, racine, feuille, fruit, graine...) à

l'état frais (légumes frais) ou à l'état sec (Légumes secs), généralement dans une préparation salée.

Généralement, les légumes correspondent à des plantes potagères, qui sont des angiospermes.

Mais la correspondance n'est pas parfaite : certaines plantes potagères produisent des fruits,

consommés normalement en dessert, par exemple le fraisier, la pastèque. Pour le melon, on peut

hésiter entre légume et fruit, puisque ce fruit se consomme aussi bien en entrée qu'au dessert. D'autres

fournissent des condiments, les fines herbes, mais certaines sont à la fois condiment et légume : l'ail,

l'oignon... Certains légumes n'ont rien à voir avec une plante potagère, par exemple le chou palmiste

ou la banane plantain, voire le champignon de Paris. Certains fruits sont parfois accommodés comme

légumes, par exemple la pomme qui accompagne traditionnellement le boudin ou l'orange dans le

canard aux oranges.

Selon la partie de la plante qui est consommée, on distingue plusieurs catégories de légumes :

• les légumes-feuilles, dont les salades constituent une catégorie particulière : céleri, chou,

épinard, fenouil, oseille, bette, rhubarbe, etc.

• Les salades, qui ne sont consommées qu'accompagnées d'un assaisonnement du fait de leur

fadeur naturelle : endive, laitue, mâche, romaine, scarole, etc.

• les légumes-tiges : poireau, asperge, chou-rave, pousses de bambous, etc.

• les légumes-fleurs dont on consomme les inflorescences : artichaut, chou-fleur, brocoli,

câpres, etc.

• Les légumes-racines : betterave, carotte et panais, navet, radis, salsifis, cerfeuil tubéreux, etc.

• Les bulbes (souvent utilisés comme condiments) : ail, échalote, oignon.

• Les tubercules : crosne du Japon, igname, patate douce, pomme de terre, topinambour, etc.

• Les légumes secs, dont on consomme les graines, essentiellement représentés par des

légumineuses, ils sont consommés frais ou secs, mais peuvent être conservés à l'état sec : fève,

haricot, lentille, pois, pois chiche, soja.

• Les légumes-fruits, consommés en tant que légumes, mais constituant le fruit, au sens

botanique, de la plante : aubergine, avocat, concombre, cornichon, courge, melon, olive,

pastèque, poivron, piment, tomate, etc.

• Les « fines herbes », utilisées comme condiments : cerfeuil, persil, estragon, ciboulette,

laurier, etc.

Fruits

En cuisine, un fruit, au sens large, est un aliment végétal sucré et est considéré essentiel à

l'alimentation en apportant certaines vitamines et des fibres. On y distingue généralement:

• les agrumes : citron, orange, pamplemousse

• les baies : fraise, groseille, raisin

• les fruits à pépins : pomme, poire

• les fruits à noyaux : abricot, cerise, pêche

• les fruits à coque : noisette, noix

• les fruits exotiques: ananas, banane, kiwi, mangue

Le concept culinaire de fruit recouvre en grande partie le concept botanique, mais de nombreux

fruits botaniques sont considérés en cuisine comme des légumes (aubergine, concombre, haricot, maïs,

tomate, olive, avocat…), d'autres encore comme des épices (noix de muscade, poivre, vanille,

piment…). Avec les grains des graminées (blé, riz), qui sont d'ailleurs un type de fruit particulier, le

caryopse, ils forment une partie essentielle de l'alimentation. A contrario, certains fruits au sens

culinaire sont en botanique des faux fruits, qui résultent de l'évolution non de l'ovaire mais d'autres

organes, notamment le réceptacle floral : fraise, figue, ananas.

IV. Un peu de physiologie

IV.1. Le goût61

L'aspect, l'odeur, la saveur, l'arôme, la texture sont autant de paramètres qui participent à l'appréciation

d'un aliment. Tous nos sens conditionnent les goûts62 que nous percevons et envoient au cerveau une

multitude de messages destinés à nous faire reconnaître ce qui est bon.

D'abord, un peu de vocabulaire (d'après le petit Robert)

Goût: 1. sens grâce auquel l'homme et les animaux perçoivent les saveurs propres aux

aliments

2. Saveur

Gustatif: qui a rapport au goût

Gustation: perception des saveurs par le goût

Saveur: qualité perçue par le sens du goût

Sapide: qui a un goût, une saveur

Sapidité: caractère de ce qui est sapide

Odorat: sens grâce auquel l'homme et les animaux perçoivent les odeurs

Odeur: émanation volatile, caractéristique de certains corps et susceptible de provoquer chez

l'homme ou chez un animal des sensations dues à l'excitation d'organes spécialisés

Odorant: qui exhale une odeur (généralement bonne)

Odoriférant: qui possède une odeur agréable que l'on utilise

Olfaction: fonction par laquelle l'homme et les animaux perçoivent les odeurs

Olfactif: relatif à l'odorat, à la perception des odeurs

Sentir: 1. avoir la sensation de (une odeur)

2. dégager, répandre une odeur de

Senteur: odeur agréable, parfum

Fragrance: odeur agréable

Parfum: odeur agréable et pénétrante

Arôme: odeur agréable de certaines essences naturelles de végétaux, d'essences chimiques ou

d'acides volatils

Bouquet: parfum d'un vin, d'une liqueur

Effluve: émanation qui se dégage des corps organisés ou de certaines substances, altérées ou non

61 Voir à ce sujet les annexes A.6, A.11, A.12 et A.17. 62 Le vocabulaire français entretient une confusion au niveau du terme « goût » car, dans le langage courant, on dit par exemple « goût de fraise » ou « goût de fumée » pour désigner des arômes. Le terme arôme, qui conviendrait en l'occurrence, est sous-utilisé et souvent compris comme arôme ajouté ou même synthétique (comme dans « chewing-gum arôme banane »).

Emanation: émission ou exhalaison de particules impalpables, de corpuscules subtils qui se

détachent de certains corps

Fleurer: répandre (une odeur agréable)

Exhaler: dégager de soi et répandre dehors (une chose volatile, odeur, vapeur, gaz)

Exhalaison: ce qui s'exhale d'un corps

Exhalation: action d'exhaler

Fumet: 1. odeur agréable et pénétrante émanant de certaines viandes pendant ou après la

cuisson

2. bouquet (d'un vin)

3. sauce faite de jus de viande assaisonné de truffes et de champignons

4. émanation odorante

Flaveur: sensation provoquée conjointement par le goût et l'odeur d'un aliment

Essayons de synthétiser tout ça

Le goût est un ensemble de sensations qui, une fois perçu de façon physiologique (le goût dépend des

circonstances, de l’environnement, de l’état de santé, de la culture, de l’histoire individuelle...), est

interprété par le cerveau, qui lui associe des qualités d’après les expériences individuelles ou sociales

(souvenirs, émotions, apprentissages, etc.). Il fait appel aux récepteurs

visuels: la vue est le premier sens qui nous renseigne; l'aspect (brillance, couleur) détermine

notre appréciation d'un aliment

tactiles: non par les doigts, dans nos cultures occidentales où nous mangeons avec des

couverts, mais par la mastication (les dents, notamment, transmettent des informations

mécaniques)

olfactifs: l'odeur perçue dans un premier temps résulte de l'évaporation de molécules

"aromatiques" initialement présentes dans l'aliment; puis, une fois l'aliment en bouche, ces

molécules remontent vers le nez par l'arrière de la bouche (fosses rétro nasales) pour donner ce

que l'on appelle la "rétro-olfaction". L'odorat par voie directe et rétro nasale est responsable de

90% de notre sensation gustative

gustatifs: certaines molécules solubles "sapides" de l'aliment passent dans la salive et se lient

aux récepteurs de la cavité buccale (regroupés en papilles) pour donner la saveur

trijéminaux: des récepteurs non-gustatifs intègrent aussi des informations somesthésiques sur

les aliments, transmises par le nerf trijumeau: température (chaud/froid), douleur (piquant),

texture (mou/dur, gras, mouillé)

auditifs: la mastication (notamment sur du croquant) produit des sons qui raisonnent dans la

tête…

Le goût est donc une sensation globale perçue par celui qui mange, superposition de perceptions

visuelle, tactile, olfactive, gustative, thermique, mécanique, affective, émotionnelle…

Un peu de physiologie

Perception des saveurs

Les cellules sensorielles spécialisées dans la gustation sont regroupées dans des structures sphériques

appelées bourgeons gustatifs. Chez l'Homme, il en existe environ 4000. Les bourgeons gustatifs sont

principalement localisés sur la face dorsale de la langue (75%), le reste étant distribué sur le palais, le

pharynx et même la partie supérieure de l'œsophage. Sur la langue, les bourgeons sont situés dans

l'épithélium au niveau des papilles linguales (caliciformes, fungiformes et filiformes). Chaque

bourgeon compte 50 à 150 cellules sensorielles entourées par des cellules de soutien. Le bourgeon

gustatif s'ouvre vers la cavité buccale par un pore.

Au XIXe siècle, le physiologiste Adolph Fick a défini quatre saveurs primaires ou fondamentales

qui seraient liées à quatre types de récepteurs sensoriels et quatre localisations sur la langue:

• sucré comme le saccharose;

• salé comme le chlorure de sodium;

• amer pour la quinine;

• acide pour le citron ou l'acide chlorhydrique par exemple.

Cette théorie a été corrigée par Hanig (1901), qui a montré que les goûts primaires sont perçus par

toutes les papilles, quelle que soit leur localisation, mais la sensibilité à un goût particulier est plus

grande dans certaines régions de la langue. Un cinquième type de goût est apparu depuis : l'umami,

que l'on trouve dans un sel: le monoglutamate de sodium, et d'autres devraient suivre63…,

D'autres personnes font appel à une conception moins segmentée et plus synthétique, basée sur

une perception globale, considérant que la classification des goûts en cinq goûts primaires est

réductrice. Il y a d’autres saveurs qui n’entrent pas dans cette classification: saveurs métalliques,

saveur grasse, saveur de l’amidon, … De plus, il est difficile de ne pas tenir compte d'autres sensations

telles que l'astringente (airelles, thé, tanins), le piquant (piment, gingembre), etc.

En outre, les réponses gustatives varient selon les individus. Ainsi, par exemple, le goût du

phénylthiocarbamide (saveur amère) n’est pas perçue par environ 35% de la population. Les molécules

sapides ne génèrent une sensation qu'au-delà d'une certaine concentration, on parle de seuils de

détection. Pour indication, on donne souvent

- salé : 10 mM

- sucré : 10 mM (saccharose 20mM)

- acide : 900 µM (acide citrique 2 mM)

- amer : 8 µM (quinine 8 µM, strychnine 100 nM)

63 Se reporter à ce sujet aux différents textes en annexe (notamment le cours de Jane Zimmerman à l'annexe A.17).

Perception des odeurs64

64 En construction…

Quelques autres considérations sur le goût65

L'ennui naît de l'uniformité, et des phénomènes d'habituation ou de fatigue gustative affadissent

progressivement les aliments. La concentration des goûts n'est sans doute pas la solution, on pensera

plutôt à créer des contrastes par juxtapositions nettes (sec/humide, dur/mou, cuit/cru, chaud/froid,

sucré/salé, acide/basique, etc66.) ou variations progressives (gradients).

Enfin, on a trop dit que "les plats sont bons quand ils ont le goût de ce qu'ils sont", ce qui n'a pas

beaucoup de sens, tout l'art du cuisinier consistant justement à ajouter du goût et transformer les

goûts de base que lui fournis la nature!

65 Consulter "Une théorie du goût", par Hervé This (annexe A.6). 66 Nous n'avons cité ici que les juxtapositions spatiales, mais on pourrait évidemment aussi envisager une juxtaposition temporelle en jouant sur la longueur en bouche des aliments (penser aux "notes de tête" et "notes de queue" des parfums).

IV.2. Digestion et nutrition67

Pourquoi mange-t-on?

Les besoins nutritionnels de notre organisme représentent les quantités de substances alimentaires

essentielles nécessaires pour assurer une bonne croissance et le maintien d'une bonne santé. Afin de

répondre à ses besoins nutritionnels, l'organisme possède un signal distinctif: la sensation de la faim. À

première vue, la faim nous pousse à chercher de la nourriture par plaisir, mais ce serait plutôt

principalement pour fournir au corps les substances qui lui sont indispensables. Si le corps n'en reçoit

pas suffisamment, il manifestera des signes de carence par divers symptômes, dont la fatigue, des

problèmes de concentration, de l'essoufflement, certaines infections fréquentes, etc. Tout ce

qu'effectue le corps humain (dormir, manger, bouger, grelotter) dépend du travail des cellules, et, pour

un bon fonctionnement de l'organisme, celles-ci exigent une quantité minimale de substances

alimentaires diversifiées.

On distingue trois types de substances alimentaires aux rôles bien distincts:

- les éléments de synthèse qui assurent la croissance et la multiplication des cellules ainsi que

l'entretien normal du corps; ce sont les protéines et certains minéraux (calcium, magnésium et

phosphore);

- les substances énergétiques qui jouent un rôle dans la fabrication des cellules, dans la

digestion ou tout simplement dans le maintien des fonctions corporelles telle la température

constante du corps: ce sont les glucides et les lipides;

- les substances régulatrices qui permettent une utilisation efficace des substances

énergétiques et des éléments de synthèse par le corps, plus spécifiquement les cellules; il s'agit

de l'eau, des vitamines et des minéraux.

Le rôle des aliments

Les protéines

Elles tirent leur nom du mot grec protos qui signifie «premier» ou «de première importance», car elles

sont les constituants de base des cellules vivantes. Les protéines servent à la construction, à la

réparation et à l'entretien de l'organisme, fonctions essentielles de la matière vivante. De plus, elles

accélèrent certaines réactions biochimiques (enzymes), agissent comme messagères hormonales,

comme constituantes du système immunitaire ainsi qu'à titre de neurotransmetteurs. Lorsque l'apport

alimentaire en glucides et en lipides est insuffisant, elles peuvent être utilisées comme source

d'énergie; ainsi, un gramme de protéines fournit 4 kilocalories (17 kJ).

67 Chapitre notamment inspiré de l'Encyclopédie visuelle des aliments de Jacques Fortin (Chariot d'Or, 2005).

Composées d'acides aminés dans des proportions relatives différentes, on dit des protéines qu'elles

sont «complètes» ou «incomplètes». Parmi les 20 acides aminés dont elles peuvent être composées, 8

sont dits «essentiels» car l'organisme ne peut les fabriquer, tandis que les autres peuvent être

synthétisés par le corps humain. Les protéines d'origine animale sont dites complètes et celles d'origine

végétale sont qualifiées d'incomplètes. C'est pourquoi le végétalisme ou végétarisme strict exige la

consommation d'une grande variété de protéines végétales afin d'obtenir tous les acides aminés

essentiels dans des proportions idéales. Car si un des acides aminés n'est pas présent en quantité

suffisante, il constitue un «facteur limitant», ce qui fait que la synthèse ne peut utiliser les autres

acides aminés que dans la limite où le moins abondant est présent. Par contre si on associe une

protéine pauvre en un certain acide aminé à une protéine riche en cet acide aminé, c'est le phénomène

de la complémentarité et la valeur biologique de l'ensemble s'en trouve améliorée.

La viande, la volaille, le poisson, les oeufs et les produits laitiers constituent les principales

sources de protéines animales. Les protéines végétales proviennent des légumineuses, des noix et

graines et des produits céréaliers. Ces dernières sources sont à privilégier puisqu'elles ne renferment

que peu de matières grasses tout en étant riches en fibres alimentaires.

Les glucides

Ils tirent leur nom de glucis qui signifie «doux». Ils représentent la principale source d'énergie

nécessaire au métabolisme et fournissent l'énergie nécessaire au fonctionnement du cerveau et du

système nerveux. Ils sont également un des éléments constituants des membranes cellulaires.

Puisqu'ils sont digérés rapidement, les glucides libèrent leur énergie de façon relativement plus rapide

que les protéines et les lipides. Les glucides fournissent 4 kilocalories par gramme (17 kJ). On

distingue trois principales sortes de glucides:

- les glucides simples formés d'un ou de deux sucres tels que le glucose, le fructose, le

saccharose et le lactose. Ces glucides sont absorbés par l'organisme sans avoir été

préalablement digérés; on les retrouve dans les fruits, les légumes et le miel, ainsi que dans le

sucre de table (cassonade, sirop de maïs, mélasse, sirop d'érable);

- les glucides complexes constitués de trois sucres ou plus, tels que l'amidon, le glycogène et la

cellulose; ils doivent être brisés lors de la digestion afin d'être absorbés sous forme de glucides

simples par l'organisme. On les retrouve dans les produits céréaliers, les légumineuses, les

noix et les graines, ainsi que dans certains légumes féculents tels que la pomme de terre, les

pois verts, le maïs et la patate douce;

- les fibres alimentaires composées en grande partie de glucides et aussi d'éléments de la

structure de la plante qui résistent à la digestion. Les fibres ne sont pas nécessairement solides

et filamenteuses (fibres insolubles), elles peuvent aussi se retrouver sous forme de gélatine et

de mucilage (fibres solubles). N'étant pas digérées, les fibres ne fournissent pratiquement pas

d'énergie; elles contribuent plutôt à stimuler le fonctionnement de l'intestin. Leur efficacité est

reconnue quant à la prévention et au traitement de la constipation. Les fibres se retrouvent en

proportions variables dans les produits céréaliers surtout à grains entiers, les légumineuses, les

légumes et les fruits, ainsi que les noix et graines.

Les lipides

Ils tirent leur nom du grec lipos qui signifie «graisse». Malgré leur mauvaise réputation, il faut

rappeler que les lipides sont nécessaires au maintien d'une bonne santé: ils contribuent à la formation

des membranes des cellules, à la synthèse des hormones; ils donnent de la saveur aux aliments et

procurent une sensation de satiété; sans oublier qu'ils représentent une source concentrée d'énergie: 9

kilocalories par gramme de lipides (37 kJ), soit deux fois plus que les glucides ou les protéines. De

plus, les lipides servent de moyen de transport à certaines vitamines dites «liposolubles» (solubles

dans les graisses) (A,D,E et K) et facilitent ainsi leur absorption. Ils fournissent les acides gras

essentiels, soit l'acide linoléique et l'acide alpha-linoléique, les seules matières grasses dont le corps ne

peut se passer car il ne peut les fabriquer lui-même. Ces acides gras essentiels assurent l'intégrité de

toutes les cellules du corps en leur permettant de faire les bons échanges avec l'extérieur et de protéger

leur contenu intérieur. Ces acides gras essentiels se retrouvent principalement dans les céréales à

grains entiers, dans les huiles et dans les noix et graines.

Dans les aliments, la plupart des lipides se retrouvent sous forme de triglycérides qui, eux, sont

composés d'acides gras. Ces acides gras peuvent être polyinsaturés, monoinsaturés ou saturés68, selon

la présence ou l'absence de doubles liaisons entre les atomes de carbone dont ils sont composés. Ces

acides gras sont en proportions variables dans les huiles et les corps gras. Généralement, on dit que les

aliments d'origine animale contiennent plus d'acides gras saturés que les aliments d'origine végétale.

Font exception à cette règle les huiles de noix de coco et de palme qui sont en grande partie saturées et

les poissons et fruits de mer qui contiennent une bonne part d'acides gras polyinsaturés. Les acides

gras polyinsaturés se retrouvent principalement dans les huiles végétales et les monoinsaturés, dans

l'huile d'olive, l'huile de noisette, l'avocat et les amandes.

Les vitamines

Elles tirent leur nom de l'anglais vitamin, lui-même construit à partir du latin vita qui signifie «vie». Il

s'agit de substances organiques indispensables mais présentes en quantités infimes, et que fournit

l'alimentation; on compte 13 vitamines essentielles. Tout en ne fournissant aucune énergie, elles

assurent la transformation des lipides et glucides en énergie utilisable par le corps humain; elles sont

nécessaires pour assurer la croissance, la reproduction et le bon fonctionnement de l'organisme.

68 Le cholestérol est une sorte de gras que l'on retrouve normalement dans le sang et qui est essentiel à la synthèse des

hormones sexuelles, des acides biliaires, des membranes cellulaires et de la vitamine A. Seuls les aliments d'origine animale contiennent du cholestérol; il n'y en a aucune trace dans les aliments d'origine végétale. Contrairement aux acides gras essentiels, le cholestérol est fabriqué par le corps humain à environ 70%, le reste étant fourni par l'alimentation. Il n'y a pas de risque de déficience, même avec une alimentation qui en serait exempte. En fait, le cholestérol alimentaire n'a que peu d'influence sur le cholestérol sanguin, ce dernier est beaucoup plus influencé par les acides gras. Les acides gras saturés ont pour effet de faire augmenter le cholestérol sanguin surtout chez les personnes qui en consomment beaucoup et qui sont vulnérables. Par contre les acides gras polyinsaturés et monoinsaturés ont tendance à faire diminuer le taux de cholestérol sanguin. Comme on le sait, les graisses alimentaires sont étroitement associées aux maladies coronariennes. Selon des études cliniques, il semblerait qu'une consommation modérément réduite en matières grasses, dont on aurait plus spécifiquement diminué les gras saturés et augmenté les gras monoinsaturés et polyinsaturés, permettrait de diminuer de façon significative les risques de maladies coronariennes.

Chacune joue un rôle spécifique, sans qu'elles puissent être remplacées par une autre, car elles n'ont

aucune similitude de leur structure. Il est possible de les regrouper en vitamines hydrosolubles

(solubles dans l'eau) et liposolubles (solubles dans les graisses).

Parmi les vitamines hydrosolubles, on trouve la vitamine C et les vitamines B qui comprennent la

thiamine (B1), la riboflavine (B2), la niacine (B3), le pantothénate (B5), la vitamine B6 ou pyridoxine,

la vitamine B12 ou cobalamine, la biotine et l'acide folique. Les vitamines hydrosolubles ne sont pas

stockées en quantités appréciables dans l'organisme; solubles dans l'eau, elles sont éliminées par

l'urine et la sueur; l'alimentation doit donc en fournir quotidiennement. On les retrouve principalement

dans les fruits et les légumes pour ce qui est de la vitamine C et dans les céréales à grains entiers, la

viande et les produits laitiers dans le cas des vitamines B. Les vitamines hydrosolubles agissent dans

un grand nombre de réactions biochimiques impliquées dans la régénération des cellules de la peau, du

sang et du système nerveux. Ainsi, la vitamine C, que l'on nomme également acide ascorbique,

participe à la formation du collagène, contribue à la résistance de la peau, des cartilages, des os, des

dents et des vaisseaux sanguins. Elle contribue également à l'absorption du fer contenu dans les

aliments. Les vitamines B agissent de concert; lorsqu'il y a déficience de l'une ou de l'autre, cela nuit à

l'utilisation de certaines d'entre elles. Elles sont particulièrement efficaces à transformer les protéines,

glucides et lipides en énergie et à la libérer dans l'organisme. Elles ont un rôle à jouer dans la

formation des anticorps et des globules rouges et assurent le bon fonctionnement du système nerveux

et digestif.

Le groupe des vitamines liposolubles comprend les vitamines A, D, E et K. Puisqu'elles sont

solubles dans les graisses, il est possible de les stocker dans la graisse corporelle ainsi que dans le foie.

Elles s'éliminent très lentement par la bile, et peuvent donc être toxiques si leur consommation est

excessive, surtout dans le cas des vitamines A et D prises sous forme de suppléments vitaminiques. La

vitamine A, que l'on trouve principalement dans les produits laitiers, le foie et le jaune d'oeuf, joue un

rôle important dans la vision en luminosité restreinte ainsi que dans le bon fonctionnement du système

immunitaire. Cette vitamine se retrouve aussi sous forme de précurseurs (le carotène, substance

présente dans les aliments, qui favorise la création de vitamines dans l'organisme) dans les fruits et les

légumes jaunes, verts ou orangés. On nomme parfois la vitamine D «vitamine soleil», car la peau

contient un précurseur qui, sous l'action des rayons ultraviolets du soleil, se transforme en vitamine D.

Cette vitamine favorise l'absorption du calcium et du phosphore pour assurer la formation du tissu

osseux. Une carence en vitamine D au cours de la croissance entraîne une malformation des os: le

rachitisme. Même si quelques minutes d'exposition au soleil suffisent à combler les besoins en

vitamine D, au Canada, le lait et la margarine sont enrichis de cette vitamine car les conditions

d'ensoleillement et les périodes d'exposition sont souvent insuffisantes. On trouve donc la vitamine D

dans le lait et également dans les oeufs, le foie et les poissons gras. La vitamine E est un agent

antioxydant qui empêche la formation de radicaux libres, substances qui stimulent la prolifération de

cellules pouvant s'avérer cancérigènes. On trouve la vitamine E principalement dans les huiles

végétales, le germe de blé et les huiles de poisson. La vitamine K est un facteur antihémorragique

nécessaire à la coagulation du sang, son nom vient d'ailleurs de l'allemand Koagulation. Plus de la

moitié des besoins sont produits par la flore bactérienne de l'intestin et on la trouve également dans les

épinards et le chou, ainsi que dans le lait, le foie et les oeufs, et ce, en quantités moindres.

Les minéraux

Ce sont des substances inorganiques qui contribuent au métabolisme des lipides, des glucides et des

protéines, à la formation du squelette et au bon fonctionnement du système nerveux et des muscles.

Tout comme dans le cas des vitamines, ils ne fournissent pas d'énergie. On trouve 22 minéraux

essentiels qui se regroupent en macrominéraux et microminéraux ou oligo-éléments.

- Les macrominéraux sont nécessaires en grandes quantités (d'où leur nom); il s'agit du

calcium, du phosphore, du magnésium, du sodium, du chlore et du potassium.

- Les microminéraux, dont seules d'infimes quantités sont nécessaires, comprennent le fer, le

zinc, le cuivre, l'iode, le fluor et le sélénium. Les minéraux sont présents dans un grand

nombre d'aliments souvent en petites quantités, mais suffisantes pour combler les besoins.

Font exception à cette règle le fer et le calcium dont les besoins sont plus importants tout en

étant, dans bien des cas, plus difficiles à combler. Dans l'alimentation, le fer se trouve dans les

viandes et substituts, principalement dans le foie et les légumineuses, ainsi que dans les

produits céréaliers et les légumes vert foncé. On trouve principalement le calcium dans les

produits laitiers et également dans les mollusques et les crustacés, les légumineuses, les

légumes verts, et les noix et graines. Il est donc important d'adopter une alimentation variée

afin de combler tous les besoins de l'organisme autant en protéines, en lipides, en glucides, en

vitamines et en minéraux.

L’eau est le constituant le plus important de l'organisme: environ 55% du corps de l'adulte en est

constitué. Elle est indispensable à la vie, et on ne peut survivre que quelques jours sans eau. Elle joue

un rôle dans la thermorégulation du corps, dans la lubrification des articulations et la transmission du

son dans l'oreille, et elle sert également d'amortisseur dans le système nerveux. En fait, tous les

phénomènes physiologiques de l'être humain ont besoin d'eau pour assurer leur bon fonctionnement.

Elle est essentielle à la digestion, à l'absorption, à la circulation et à l'excrétion des déchets de

l'organisme ainsi qu'au transport des éléments nutritifs ou à la reconstitution des tissus. L'apport en eau

est réglé par la soif et devrait compenser la quantité éliminée, on conseille donc la consommation de

1,5 à 2 l de liquide par jour. Par liquide, on entend l'eau, le lait, le jus, le café, le thé, les tisanes et les

boissons gazeuses; les légumes et les fruits représentent aussi une source alimentaire de liquide

puisqu'ils sont composés de 60 à 90% d'eau.

Principe de la digestion

La digestion débute dans la bouche où la majeure partie des aliments est réduite de taille, mélangée

avec la salive et transformée en une masse semi-liquide. Celle-ci est envoyée dans l'oesophage

pour arriver ensuite dans l'estomac. Les aliments y sont attaqués par les sécrétions gastriques puis

passent dans le duodénum et l'intestin grèle proximal où ils rencontrent les sécrétions digestives en

provenance du pancréas, du foie et des cellules intestinales elles-mêmes. La réabsorption de la

grande majorité de ces aliments alors digérés a lieu dans l'intestin grèle (duodénum, jéjunum et

iléon). L'eau est réabsorbée dans le gros intestin (colon). Le contenu de la fin du gros intestin - les

selles - se compose de végétaux non réabsorbables et d'un minimum d'eau. Les selles sont stockées

dans le rectum jusqu'à ce qu'elles soient volontairement éliminées (c'est la défécation).

La digestion des glucides est une voie métabolique d’hydrolyse des polyosides en oligosides,

puis en oses simples, qui se déroule principalement dans l’intestin.

• La digestion des protéines résulte de l’action des protéases de l’estomac et de l’intestin. Les

acides aminés, mais aussi des peptides sont absorbés par l’intestin.

• La digestion des acides nucléiques ne se fait que dans l’intestin et aboutit à l’absorption de

nucléosides ;

• La digestion des graisses enfin après une phase d’émulsion gastrique et duodénale est le résultat

de multiples estérases, qui libèrent des acides gras, des monoglycérides et du cholestérol

qui sont absorbés à partir des micelles de sels biliaires. Elle est aussitôt suivie d’une resynthèse

de triglycérides parce que les acides gras et le cholestérol sont des nutriments insolubles

qui sont transportés dans les chylomicrons.

2ème partie : analyse des procédés culinaires

Sont présentés ici, et analysées au regard des concepts scientifiques introduits précédemment,

quelques opérations courantes effectuées par les cuisiniers.

I. Cuisson des viandes

La couleur de la viande dépend de son pigment naturel, la myoglobine. Celle-ci est fixée au cœur de

la fibre musculaire sur les protéines myofibrillaires. Nous voyons la couleur rouge par transparence à

travers une composante de l’albumine. Lorsque la viande est crue, l’albumine est transparente. La

chaleur ou l’acide entraînent la dénaturation des protéines sarcoplasmiques et en particulier celles de

l’albumine. Cette coagulation de l’albumine provoque autour des protéines myofibrillaires et de la

myoglobine un écran blanc translucide qui modifie la perception de la couleur rouge du muscle. La

couleur devient brun-gris: c’est le passage du saignant au cuit correspondant à la température de

dénaturation de l’albumine soit environ +62°C → cuisson saignante/rosé T° < +62°C. A partir de +66°

à +68°C, dénaturation complète de la myoglobine.

La jutosité de la viande dépend du pouvoir de rétention d’eau des protéines myofibrillaires. La perte

du pouvoir de rétention d’eau se fait à +68°C. Si le produit doit être juteux, la température en tout

point ne doit pas dépasser cette température de +68°C sinon l’exsudation pendant la cuisson sera

optimum. Cependant, les phéno-mènes sont plus complexes dans la mesure ou la dénaturation de

l’albumine peut masquer une partie de ces pertes en eau : tout dépend alors de l’allure de la montée en

température.

La tendreté d’une viande (que l’on qualifiera par le mot texture) est modifiée par la chaleur : la

texture est liée pour l’essentiel au tissu conjonctif plus ou moins rétracté sous l’influence de la chaleur

au début de la cuisson. Pour attendrir la viande, il est nécessaire d’hydrolyser le collagène qui est la

protéine responsable de cette dureté. Cette hydrolyse est rapide si la température est élevée et le milieu

acide. Elle devient très lente vers +65°C et le temps de cuisson s’en trouve sérieusement augmenté : de

2 heures à 72 heures ou plus suivant la nature de la viande.

Le goût est surtout lié à l’origine de la viande et à sa qualité. Mais la chaleur contribue également à

modifier la saveur de la viande (cf réactions de Maillard).

Cuisson basse température

Adopter un mode de cuisson à basse température pour les viandes et volailles permet dans la majorité

des cas de maîtriser parfaitement la couleur lorsque celle-ci doit être rosée. De plus la jutosité et la

tendreté sont supérieures. En ce qui concerne le goût, il est souvent équivalent à celui d’un aliment

cuit d’une façon traditionnelle ou légèrement moins marqué dans le cas des cuisses de volaille. Il sera

donc recommandé d’accompagner l’aliment d’une sauce bien élaborée qui compensera. Par contre, la

surveillance est simplifiée, ce qui permet pendant le temps de cuisson de se consacrer à d’autres

tâches. Ce sera donc le professionnel qui jugera de l’opportunité de conduire une cuisson traditionnelle

ou une cuisson à basse température en fonction du résultat souhaité ou du type de prestation réalisée.

Tests effectués dans le cadre d’Ateliers de gastronomie moléculaire (BTS option « arts de la table »,

lycée Jean Monnet, Limoges):

Cuisse poulet fermier

Mignon de porcelet Magret de canard

Cuisson traditionnelle

-Cuisson poêlé avec adjonction d’une garniture aromatique. -Temps de cuisson : 40’ en cocotte avec couvercle à mi-cuisson -Résultat test : Couleur interne grisée. Viande goûteuse et ferme.

-Cuisson rôti au four -Temps de cuissson : 10’ à 220°C + 5’ à 180°C. Assaisonné avant cuisson. Accompagné sauce au curry. -Résultat test : Couleur grisée après avoir été tranchée puis redevenue légèrement rosée après 5’ de repos. Viande au goût et à la texture correcte.

-Magret préalablement légèrement dégraissé et entaillé. -Cuisson à la poêle pour rissolage et terminée au four à 220°C pendant 7’. Assaisonné après rissolage. -Résultat test : Couleur rouge saignant. Goût et texture parfaite.

Cuisson à basse température

-Cuisson au four à basse température dans poche plastique avec filet huile olive et assaisonnement léger. T° à cœur n’ayant pas dépassé 61°C. Brunies (snackées en fin de cuisson en surface) -Temps de cuisson : 2H -Résultat test : Couleur rosée. Viande moelleuse et juteuse, mais ayant un peu moins de goût. Corrections ou améliorations proposées : adjonction G.A dans la poche et élaborer conjointement jus ou sauce bien relevée.

-Cuisson au four à basse température après rissolage -Temps de cuisson : 45’. T° à cœur n’ayant pas dépassé 58°C. Assaisonnement après rissolage. Accompagné sauce au curry. -Résultat test : Couleur rosée parfaite. Viande extrêmement moelleuse et juteuse. Goût très correct et tendreté exceptionnelle.

-Magret préalablement légèrement dégraissé et entaillé. -Cuisson directe au four à basse température à 57°C sur grille pendant 20’. Assaisonnés et brunis (snackés en fin de cuisson en surface). Résultat test : Couleur rosée parfaite. Goût parfait et tendreté supérieure (impression de fondant en bouche). De plus dans le cadre d’un service banquet les magrets peuvent être maintenus à 57°C pendant un laps de temps important sans subir de sur-cuisson et de modification de la couleur.

Remarque: il est indispensable de travailler d’une façon rigoureuse et d’être particulièrement vigilant

au respect des règles d’hygiène lorsque l’on cuit à basse température. Il est souhaitable de faire

procéder à une analyse bactériologique des plats que l’on décide de cuire à basse température afin

d’être certain de la stabilité du produit. Il est par contre indispensable d’être équipé d’un bain-marie ou

d’un four permettant de réguler d’une manière très précise la température dans l’enceinte et à cœur de

l’aliment.

II. Pâtes et biscuits

Les biscuits sont composés de farine, de matière grasse (souvent du beurre), d'eau, d'œuf (parfois) et

de sucre. Avec seulement de la farine, de la matière grasse et de l'eau, on obtient une pâte à tarte,

différente selon la façon dont on l'a travaillée: on obtient par exemple une pâte beaucoup plus friable

(pâte sablée) si l'on travaille farine+beurre avant d'ajouter l'eau, comparé à farine+eau puis beurre. En

effet, lorsque l'on travaille ensemble farine et eau, les protéines de gluten forment un réseau qui

maintient les grains d'amidon ensemble; lorsque l'on travaille la farine et le beurre, les grains d'amidon

sont entourés par la matière grasse qui empêche le réseau de bien se former: les grains ne tiennent,

après cuisson et refroidissement, que légèrement grâce au beurre solidifié.

Lorsque l'on ajoute du sucre à la pâte, celui-ci, attirant plus l'eau que la farine, s'y dissout, formant

un sirop liquide où se dispersent les grains d'amidon: cet effet, responsable de l'étalement des pâtes à

biscuit, est encore plus flagrant avec du sucre glace dont les cristaux, très petits, se dissolvent

rapidement.

Lorsque l'on chauffe un mélange de farine et d'eau, les grains d'amidon absorbent l'eau, celle-ci

agissant comme un "plastifiant" en favorisant la séparation des molécules d'amylose et d'amylopectine;

la gélatinisation de l'amidon commence vers 60°C et est complète vers 90°C. L'ajout de sucre peut

élever cette température à près de 130°C en captant l'eau: les biscuits, dont le cœur n'atteint guère plus

de 100°C à la cuisson, restent moelleux.

Pâte feuilletée

Les pâtes feuilletées et tourées se distinguent par le fait qu’elles sont composées de très fines couches

(plusierus centaines) de pâte et de matière grasse. Les différentes couches ont une épaisseur inférieure

à 0,1 mm. Ce sont environ 35% d’eau fixés dans un pâton qui se dilatent et s’étendent sous l’effet de

la chaleur. 1cm3 se dilatent à 100°C pour atteindre 1670 cm3 de vapeur (cause de l’augmentation de 8

à 10 fois le volume). Des petites bulles de vapeur passent alors de la pâte aux couches de matière

grasse devenues liquides, s’unissent et dispersent les couches. Ce mouvement peut être expliqué par le

fait que la vapeur à haute pression se trouvant dans la pâte déjà affermie (coagulation des protéines) se

répand à un niveau de pression plus bas dans la matière grasse fondue. De récentes prises de vues

microscopiques confirment cette théorie et réfutent l’ancienne hypothèse selon laquelle les couches de

pâte dilatées provoquent le développement. La plus grande partie de la vapeur s’échappe car, après le

processus de cuisson, la teneur en humidité a baissé jusqu’à 2%. Le degré de cuisson optimal est alors

particulièrement important pour obtenir l’impression gustative typique croustillante et feuilletée.

III. Meringues et soufflés

Une mousse est une dispersion de bulles de gaz dans une phase liquide. Les protéines du blanc d'œuf

battu en neige, déroulées par le cisaillement dû au fouet, se dispersent et diffusent à l'interface air-eau,

réduisant la tension de surface et augmentant alors le volume des bulles. Plus précisément, les

globulines réduisent l'énergie de surface, l'ovomucoïde et les globulines retardent le drainage du

liquide entre les bulles (et pérennisent donc ces dernières) en raison de la viscosité qu'elles confèrent

au blanc, les lysozyme forment des complexes avec l'ovomucine et les autres protéines, ce qui

renforce les interfaces. Le sucre, lui, stabilise les mousses (en augmentant la viscosité) et réduit la

taille des bulles (en modifiant l'énergie de surface).

Au début du battage, le foisonnement est le fait de grosses bulles. Ensuite, la taille des bulles diminue

quand le fouet les divise (sans que de nouvelles bulles soient crées). La poursuite du battage dénature

l'ovalbumine, les protéines réticulent et on obtient le grainage, c'est à dire m'apparition de particules

insolubles.

Avec de fortes concentrations en protéine, on a d'avantage de coagulation de ces dernières, mais aussi

recristallisation du sucre lors du cisaillement (les protéines servant sans doute de germe de

nucléation), ces cristaux fragilisant les parois des bulles. On obtiendra donc une mousse bien plus

délicate si l'on ajoute au contraire de l'eau dans les blancs d'œuf. En faisant ensuite cuire cette mousse

très doucement (pour que le blanc coagule avant que l'eau ne s'évapore), on obtiendra des "cristaux de

vent69", meringues très légères…

69 L'appellation est due à Hervé This. Cf annexe A.13.

Blanc battu

IV. Chantilly et dérivés

La crème de lait (de préférence liquide) est d'abord mélangée doucement au sucre et l'arome, puis

battue impérativement à froid (éventuellement dans un bol plongé dans de la glace) avec un fouet pour

augmenter la surface de contact avec l'air où se forme la pellicule solide qui va incorporer les bulles

d'air. Le fouettage manuel nécessite un mouvement de rotation très régulier et de bien battre le fond du

mélange pour conserver l'homogénité de l'émulsion, sinon les grumeaux de beurre se formeront avant

que l'ensemble de la crème prenne. La préparation dansunbol à fond rond est indispensable.

Pour faciliter la prise lors de la préparation au fouet, ou si la crème chantilly doit être utilisée sur des

préparations chaudes sans se dissoudre immédiatement, on peut ajouter un peu de poudre de blanc

d'œuf dans le mélange (le blanc d'œuf est riche en protéines), ou un émulsifiant (lécithine).

Il faut arrêter de battre dès que la crème est "prise" et tient dans le fouet sans couler (sinon l'élongation

des micro-bulles conduira à casser les filaments de protéines et provoquera la séparation de la matière

grasse qui s'agglomérera alors en grumeaux de beurre). Une chantilly contenant des bulles d'air

visibles qui ne montent plus à la surface a soit été trop battue, soit été conservée trop longtemps.

On peut aussi la préparer aujourd'hui plus facilement en quelques secondes dans une bombe à

chantilly, par injection brutale de gaz neutre dans un récipient métallique étanche spécial (le gaz est

vendu en cartouches vertes d'azote liquide, il ne faut surtout pas utiliser les cartouches bleues

contenant du CO2 sinon la crème sera acide), la détente du gaz refroidissant brutalement le liquide.

Utilisation et conservation

Une fois préparée, ou la bombe entamée, la crème ne se conserve pas et doit être consommée

rapidement (après quoi elle tourne en beurre et s'oxyde). La préparation en bombe peut se conserver

deux jours au froid (5°C, ne pas congeler) tant que la pression interne de la bombe est suffisante. Les

bombes de chantilly du commerce contiennent des agents conservateurs (antioxydants) et émulsifiants

pour en préserver la texture et éviter la formation du beurre. Mais une fois la bombe entamée, sa

conservation n'est pas plus longue qu'avec une bombe préparée soi-même.

La crème chantilly est utilisée en pâtisserie pour la décoration, mais aussi pour garnir des choux à la

crème. Elle est également très appréciée sur les coupes glacées, et sert aussi à la préparation du

cappuccino (un café chaud nappé de chantilly et saupoudré de copeaux ou poudre de chocolat noir).

Crème chantilly de chocolat70

Une variante de la crème chantilly utilise un chocolat fondu riche en beurre de cacao au lieu de la

crème de lait, ou un mélange de crème de lait sucrée et de chocolat fondu. La préparation manuelle est

beaucoup plus délicate, car il faut refroidir le mélange progressivement pour éviter la solidification et

l'agglomération du chocolat avant que se forme la mousse.

70 Cf annexe A.13.

V. Mayonnaises et Cie

Comment faire une mayonnaise? Avec un fouet, dans un cul de poule ou un saladier, mélanger un

jaune d'œuf et de la moutarde. Ajouter sel et poivre puis détendre avec le vinaigre. Fouetter avec

énergie et rapidement tout en incorporant l'huile que l'on verse en filet. La mayonnaise doit monter,

c'est-à-dire s'émulsifier ; le tout se transforme en une masse onctueuse et homogène.

Le principe est le suivant: le jaune d'œuf est un élément tensioactif qui permet de réaliser une

émulsion avec l'huile et l'eau. La moutarde peut donc être remplacée par tout élément comprenant de

l'eau, par exemple du vinaigre. L'ajout d'huile épaissit la mayonnaise tandit que l'ajout d'eau provoque

l'effet inverse.

Comme toutes les recettes traditionnelles plusieurs versions existent selon les traditions locales; la

plus connue est l'aïoli qui, dans sa version strictement traditionelle (et conformement à son

ethymologie), est sauce uniquement composée d'aï (ail) et d'oli (huile d'olive). Mais la difficulté à

faire prendre un tel mélange a amener la plupart des cuisiniers à preferer la recette avec du jaune

d'oeuf.

A gauche: principe de la stabilisation d'une mayonnaise (rôle des tensioactifs) A droite: étapes de sa réalisation (gouttes de plus en plus serrées: la mayonnaise gagne en viscosité)

VI. Gelées et confitures

Quelques gélifiants et leur propriétés:

Hydro- colloïde

Solubilité à chaud

Solubilité à froid

Effet de la chaleur

Conditions de gélification

Texture des gels

Apparence Applications

Agar + Supporte l’autoclavage

Ferme, cassant

claire Confiserie

κ carraghénanes

+ (70-80°C)

Non, sauf sous la forme sodée, qui ne gélifie pas

Ne fond pas à 25°C

Nécessite K+, thermoréversible, Ca 2+, Na+, NH4+ sont aussi possibles, 0.02 à 2.0%

Cassant, rigide, crémeux avec Ca2+

Légèrement opaque, clair avec sucre

Desserts, flans et produits carnés

ί carraghénanes

Tolérance aux ions, à la congélation, gélifie avec Ca2+

Elastique, moins ferme

λ carraghénanes

partiellement

non Ne gélifie pas, mais viscosité

κ carraghénanes + caroube

+ Nécessite K+ élastique opaque Desserts et produits carnés

alginate + Non thermoréversible

Nécessite Ca 2+ cassant opaque Desserts et laits gélifiés

Pectines HM

+ cassant claire Confitures et gelées

Pectines LM

+ thermoréversible

tartinable claire Dessers laitiers et fruits appertisés

Gomme arabique

+ mou claire

Amidons + Rétrograde au stockage

Rigide à souple

opaque Puddings et desserts

Xhanthane + caroube

+ Élastique, caoutchouteux

opaque

Le principe des perles d'alginates (cf annexe A.15 pour applications de hautes volées…):

VII. Glaces et sorbets

Les crèmes glacées sont composées d'un mélange d'ingrédients congelés parmi lesquels le lait, le sucre

(et/ou autres produits sucrants), des émulsifiants et des aromatisants. Ce mélange est pasteurisé et

homogénéisé avant congélation pendant laquelle un battage rapide incorpore des bulles d'air et

procure une texture moelleuse au produit final. La phase continue de la crème glacée est composée des

solutés solubles dans l'eau tels que les sucres, les protéines et les agents de stabilisation ainsi que la

matière grasse émulsifiée.

Les différents ingrédients utilisés jouent un rôle spécifique suivant leur nature et leur teneur. De la

matière sèche dépendent le point de congélation, la durée de vie et d'autres attributs sensoriels (saveur,

texture). Les sources de matières grasses sont le lait et la crème, mais on utilise de plus en plus de la

matière grasse végatale (huile de coprah, huile de palme). Les produits sucrants sont pour l'essentiel le

saccharose, mais aussi les sirops de glucose et les matodextrines. Les stabilisants ont pour rôle

d'empêcher la formation de gros cristaux de glace; les émulsifiants sont là pour stabiliser l'émulsion,

donner une structure moelleuse et réduire le temps de battage de la crème tout en assurant

l'incorporation de fines bulles d'air dans la masse.

Conclusion

Notre parcours initiatique pluridisciplinaire se termine. J'espère avoir donner au lecteur un aperçu de

la vaste étendue du terrain de jeu de la gastronomie moléculaire. Beaucoup de questions restent sans

réponse, et encore plus de questions restent à poser.

Comme je l'ai déjà mentionné dans l'avant-propos, ce cours est en perpétuelle élaboration et sera donc

régulièrement modifié et complété, et c'est avec plaisir que je tiendrai compte de vos suggestions.

et/ou questions qui pourraient venir compléter ce panorama très incomplet et provisoire que j'ai

brossé.

Il est temps maintenant de continuer la route en se plongeant dans les annexes puis de poursuivre avec

les pistes bibliographiques ci-après.

Bonne lecture … et vive la gastronomie!

Bibliographie suggérée71

Cette bibliographie, aussi incomplète que subjective, constitue juste quelques pistes de lecture

scientifiques et/ou gastronomiques à travers la liste des 50 livres que j’emmènerais volontiers sur une

île déserte (sans connexion wi-fi disponible). Pour ceux qui ne pourraient tout mettre dans leur malle,

j'ai sélectionné en gras 10 ouvrages à mon avis vraiment indispensables quand on décide de se lancer

dans la gastronomie moléculaire.

Physique

Physique, J. Kane et M. Sternheim (Dunod, 2004)

Gouttes, bulles, perles et ondes, P.G. De Gennes, F. Brochart-Wyart et D. Quéré (Belin, 2002)

Liquides, B. Cabane et S. Henon (Belin, 2002)

Chimie

Chimie physique, Paul Arnaud (Dunod, 2004)

Chimie organique, Paul Arnaud (Dunod, 1997)

Chimie physique, Peter Atkins (De Boek, 2004)

Le parfum de la fraise, Peter Atkins (Dunod, 2004)

Biologie

Biochimie, L. Stryer (Flammarion, 2003)

La cellule, B. Alberts et coll (Flammarion, 2004)

Biologie, N.A. Campbell et J.B. Reece (De Boek, 2004)

Le monde du vivant, W.K. Purves et coll (Flammarion, 2002)

Science des aliments

Science et gastronomie, Dossier Pour la Science n°7 (mars 1995)

Les nourritures de demain, Hors-série Sciences et Avenir n°94 (octobre 1993)

Physico-chimie et alimentation, Revue du Palais de la Découverte n°311 (octobre 2003)

Cuisine et molécules, Jean Matricon et Daniel Riberzani (Hachette, 1990)

Les secrets de la casserole, Hervé This (Belin, 1993)

71 Un complément de bibliographie est proposé dans l’annexe A.17.

Révélations gastronomiques, Hervé This (Belin, 1995)

La casserole des enfants, Hervé This (Belin, 1998)

Casseroles et éprouvettes, Hervé This (Belin, 2002)

Traité élémentaire de cuisine, Hervé This (Belin, 2002)

La cuisine, c'est de l'Amour, de l'Art et de la Technique, Hervé This et Pierre Gagnaire (Odile Jacob, 2006)

La chimie du petit déjeuner, Marie Terrien et Josette Fournier (Cultures et techniques, 1998)

On food and cooking, Harold McGee (Scribner Book Company, 2004)

The science of cooking, Peter Barham (Springer, 2001)

Cookwise, Shirley O. Corriher (Morrow Cookbooks, 1997)

What Einstein told his cook, Robert L. Wolke (W. W. Norton & Company, 2002)

What Einstein told his cook (2), Robert L. Wolke (W. W. Norton & Company, 2005)

But the crackling is superb, Nicholas Kurti (Institute of Physics Publishing, 1997)

Food chemistry, H. D. Belitz, W. Grosch et P. Schieberle (Springer, 2004)

Food science, Helen Charley (Wiley, 1982)

Foods, Helen Charley et Connie M. Weaver (Prentice Hall, 1997)

Gastronomie

The Oxford Companion to food, Alan Davidson (Oxford University Press, 1999)

Larousse Gastronomique, collectif (Larousse, 2000)

Les Français et la table : Alimentation, cuisine, gastronomie du Moyen Age à nos jours, Alain

Drouard (Ellipse, 2005)

Atlas mondial des cuisines et gastronomies : Une géographie gourmande, G Fumey et O Etcheverria

(Autrement, 2004)

Physiologie du goût, JA Brillat-Savarin (Flammarion, 1993)

Pour une nouvelle physiologie du goût, JD Vincent et JM Amat (Odile Jacob, 2000)

Almanach des gourmands, ABL Grimod de la Reynière (Mercure de France, 2003)

Le guide culinaire, Auguste Escoffier (Flammarion, 2001)

Le livre de cuisine, Jules Gouffé (Parangon, 2004)

L’Art de la cuisine française au XIXe siècle, Antonin Carême (Payot, 1994)

Le Pâtissier pittoresque, Antonin Carême (mercure de France, 2003)

La bonne cuisine de Madame de Saint-Ange, E Saint-Ange (Larousse, 2005)

Bras – Laguiole – Aubrac – France, Michel Bras (Editions du Rouergue, 2003)

Une cuisine contemporaine, Olivier Roellinger (Flammarion, 2005)

Sucré salé, Pierre Gagnaire (La Martinière, 2003)

L'Encyclopédie culinaire du XXIe siècle, Marc Veyrat (Philéas Fogg, 2003)

Grand livre de cuisine d'Alain Ducasse, Alain Ducasse (LEC éditions, 2005)

Grand livre de cuisine d'Alain Ducasse : pâtisserie, Frédéric Robert (LEC éditions, 2005)

Toute la cuisine, Guy Martin (Seuil, 2004)

Tentations, Philippe Conticini (Marabout, 2004)

J'ai perdu 120 kilos, Philippe Conticini (J'ai lu, 1999)

El Bulli I (83-93), Ferran Adrià, Juli Soler et Albert Adrià (Rba Libros, 2005)

et aussi II (94-97), III (98-02) et IV (03-04)

Ph10: pâtisserie Pierre Hermé, Pierre Hermé (Agnès Vienot Editions, 2005)

Larousse des desserts, Pierre Hermé (Larousse, 2002)

En images…

Quelques sites internet72

La gastronomie moléculaire http://www.college-de-france.fr/chaires/chaire10/page_herve/recherche_herve.htm Le site du laboratoire d’Hervé This. http://www.pierre-gagnaire.com/francais/cdmodernite.htm La collaboration This/Gagnaire, ou le constructivisme culinaire en action. Voir annexes A.9 et A.10. http://www.sciencesetgastronomie.com/ Le portail gastronomiquo-scientifique d'Odile Renaudin. http://folk.uio.no/lersch/mat/index.e.html Portail (en anglais) de gastronomie moléculaire (liens, bibliographie), tenu par Martin Lersch. http://www.exploratorium.edu/cooking/index.html Informations variées (en anglais) sur la science de la cuisine. http://www.moleculargastronomy.org/ Le site d'échange (en anglais) des acteurs de la gastronomie moléculaire. Voir annexe A.11. http://forums.egullet.org/ Des forums extrêmement variés sur la gastronomie (moléculaire ou non). Voir annexe A.12.

La gastronomie tout court http://www.chefsimon.com/index.htm LE site de cuisine (avec quelques aspects de GM en bonus). Incontournable. http://www.miam-miam.com/ Culture gastronomique à tout va. http://www.saveursdumonde.net/ Recettes, produits, informations diverses. https://melbourne.magic.fr/librairie-gourmande/main.asp Le site de la Librairie Gourmande à Paris (librairie à visiter d’urgence si ce n’est déjà fait). http://www.cuisine.tv/index.cfm Ou comment (exceptionnellement) bien occuper son temps en regardant la télé

Des restaurants où il fait bon se détendre http://www.pierre-gagnaire.com/index.htm (le restaurant de la rue Balzac, à Paris) http://www.michel-bras.com/ (le restaurant de Laguiole) http://www.maisons-de-bricourt.com/ (le restaurant d'Olivier Roellinger, à Cancale) http://www.marcveyrat.fr/ (les restaurants de Megève et d'Annecy) http://www.alain-passard.com/FR/arpege/index.htm (le restaurant de la rue de Varenne, à Paris) http://www.elbulli.com/index2.php (le restaurant où-on-ne-peut-de-toutes-façons-pas-réserver) http://www.fatduck.co.uk/ (le restaurant d'Heston Blumenthal, à l'ouest de Londres)

72 Dans une catégorie tout à fait général, il me faut mentioner le site universellement connu Wikipedia (http://fr.wikipedia.org/wiki/Accueil) qui allie convivialité et exhaustivité. Certaines informations de ce cours en sont d’ailleurs issues.

Annexes

Sont regroupés ici différents documents représentatifs de ce qu'est la Gastronomie

Moléculaire aujourd'hui. On y trouvera des réflexions, des recettes, des points de vue.

"Attention", certains textes sont en anglais…

A.1. Présentation de la gastronomie moléculaire, par Hervé This73

Le chemin que nous emprunterons, pour présenter la "gastronomie moléculaire", consistera à examiner

d’abord son objet : la cuisine. Nous observerons tout d’abord que le mythe du "naturel" y sévit

gravement, puis nous verrons comment les préjugés déterminent les demandes que le monde de la

cuisine fait au monde agricole, et quelles sont les positions extrêmes dans le continuum des

comportements culinaires. Une analyse de la cuisine en termes évolutifs révélera à la fois les

orientations possibles, et les conséquences pour nos sociétés.

La cuisine

Qu’est-ce que la cuisine ? Cette activité se limite rarement à servir des ingrédients crus, c’est-à-dire

sortis du sol ou prélevés sur des animaux. Elle s’évertue à les assainir, à en modifier la consistance et

le goût. A cette fin, elle procède souvent à des divisions, mais, surtout, à des cuissons, c’est-à-dire à

l’emploi de chaleur (pour détruire les micro-organismes pathogènes). Rien de naturel, dans tout cela :

les ingrédients sont travaillés, et même une simple découpe provoque des réactions chimiques, telle

l’action des enzymes polyphénoloxydases sur des composés polyphénoliques simultanément libérés

lorsque les cellules végétales sont endommagées. Pourtant, le monde culinaire professionnel ne cesse

de revendiquer une activité "naturelle", et met l’emphase sur les "produits", ce qui est paradoxal : si

c’est le produit qui compte, à quoi bon l’activité culinaire, le travail même du cuisinier ? Dans les

meilleurs cas, on entend dire que le cuisinier doit mettre ces "beaux" produits en valeur, mais la

prétention est également étonnante, sachant que le goût d’un haricot vert cuit n’a rien à voir avec celui

d’un haricot vert cru, d’une part ; d’autre part, qu’est-ce que ce goût "meilleur" dont il est question?

L’observation d’une appréciation culturelle des aliments ne peut manquer de penser que les

cuisiniers ont une référence interne non formulée. Au total, moins encore que l’agriculture (dont les

produits résultent d’opérations humaines, avec des entrants, et de l’emploi de variétés végétales

longuement sélectionnées), la culture n’est pas naturelle. Pis encore, ce serait sans doute un facteur

de progrès que l’on reconnaisse qu’elle est surtout de l’artificiel, ce dernier étant l’honneur de

l’humanité, qui ne survit que grâce à ses efforts.

Puisque la cuisine fait usage des produits agricoles, qu’elle est "cliente" de l’agriculture, il n’est

pas inutile d’examiner quelle est l’étendue de la gamme des consommations, actuelles ou à venir.

Evidemment, les tendances culinaires et agricoles interagissent, par la voie de l’offre et de la demande:

les cuisiniers et leurs clients suscitent des productions, mais, en retour, ils augmentent parfois leurs

consommations en raison d’offres nouvelles venant du monde agricole (kiwi…).

73 Extrait de son blog http://www.fblog.fr/HerveThis

Quelle est la gamme des consommations ? Considérons cette gamme en classant les pratiques par

ordre d’ "artificialité" culinaire. Le commencement de l’intervalle est tenu par les "crudités", moins en

vogue aujourd’hui que naguère (on a oublié que, pendant le milieu du XXe siècle, le ravier de crudités

était fréquemment sur la table, en début de repas), ce que révèlent les livres de cuisine, qui décrivaient

la préparation de ces carottes râpées, céleri rémoulade, radis… A l’opposé, il y a une cuisine qui

commence à faire usage de compositions aromatisante, nommées à tort "arômes". Pourquoi "à tort",

alors que la réglementation entérine l’usage ? Parce que le commerce alimentaire ne cesse de

confondre le goût, la saveur, l’arôme, l’odeur, le parfum, négligeant simultanément les autres

sensations gustatives.

Commençons par éclaircir le débat en reconnaissant que le "goût" est une sensation composée,

synthétique, obtenue lors de la dégustation des mets. Cette sensation est déterminée par l’aspect

visuel, au point que des œnologues sont trompés par la coloration d’un vin à l’aide de pigments

pourtant sans effet sur les récepteurs des papilles ni sur les récepteurs olfactifs. Puis, l’odeur de

l’aliment est perçue, et, à nouveau, des illusions sont possibles par le jeu de ces odeurs superficielles :

le "goût" de l’aliment ultérieurement perçu est également déterminé par cette perception olfactive.

Quand l’aliment arrive en bouche, les molécules odorantes sont perçues une seconde fois,

lorsqu’elles remontent par les fosses rétronasales ; à noter que cette seconde perception diffère de

la première, en raison des conditions différentes (température, force ionique, environnement chimique)

de leur évaporation. En bouche toujours, les aliments stimulent le nerf trijumeau, et engendrent des

sensations de frais ou de piquant, et ils stimulent aussi les récepteurs des papilles dites classiquement

"gustatives", qui détectent des molécules plutôt hydrosolubles, passées de l’aliment à la salive et, de là,

aux papilles. Ces molécules étant qualifiées de sapides (elles conduisent à la perception des saveurs),

il serait rationnel de qualifier les papilles de "sapictive", plutôt que de gustatives. Enfin, la bouche

contient également des capteurs de température, des capteurs mécaniques (appréciation de la

consistance, formation de la sensation nommée "texture").

Où serait l’arôme, dans tout cela ? La réponse a été donnée par Guyton de Morveau, en 1787, dans

sa Nomenclature chimique : "émanation de substances odoriférantes". Le mot vient d’ailleurs du latin

aroma, au sens d’odeur agréable, selon Dioscoride. Une sensation n’étant pas un produit, l’arôme étant

l’odeur agréable de l’aromate, la législation devrait être revue, et les produits aujourd’hui vendus par

quelques grosses sociétés pour donner de l’odeur (agréable, si possible) aux aliments devraient être

nommés "compositions aromatisantes", ce qui aurait en outre l’intérêt de mettre cette activité

industrielle sur la voie des produits loyaux et francs : à ce jour, on admet de nommer "arômes vanille

naturels" des compositions obtenues par fermentation d’aiguilles de pin à l’aide de micro-organismes

naturels sélectionnés. Enfin, ces compositions ne sont pas garanties sans effet sur les récepteurs des

papilles ou du nerf trijumeau. Terminons à ce sujet en observant que l’industrie alimentaire s’est

essentiellement limitée à utiliser des compositions aromatisantes naturelles, condamnées à n’être que

des copies, au lieu de se reconnaître une activité créatrice, synthétique, artificielle, qui serait l’extrême

opposé de la crudité. Entre les deux, il y a tous les intermédiaires de transformation, de la simple

grillade, au braisage, de l’assemblage à la recréation de matières. Animaux ou végétaux, les tissus des

organismes vivants forment le matériau que transforment les cuisiniers.

Toutefois, revenons à la question : qu’est-ce que la cuisine ? Est-ce l’activité technique qui

consiste à produire des aliments à partir d’ingrédients ? La cuisine n’est clairement pas réductible à sa

composante technique, car le goût est une appréciation subjective, qui n’a rien à voir avec la réussite

technique : tel soufflé parfaitement gonflé peut être "mauvais". Il faut admettre que la composante

"esthétique" (au sens du "bon", c’est-à-dire du "j’aime") est au-dessus de la composante technique, ce

qui a été dit dans une autre branche, celle de la peinture, par Pablo Picasso : "quand je n’ai plus de

bleu, je prends du rouge". De ce fait, on comprend que, jugée sur des critères esthétiques, et donc

culturels, la cuisine se fournisse aussi de produits dont les marchés fluctueront au gré des "modes".

Technique ? Esthétique ? La cuisine ne se réduit pas à ces deux composantes, car l’acte de cuisiner

pour autrui est intime : celui qui mange met sa vie ou, au moins, sa santé, entre les mains du cuisinier.

Il semble essentiel de reconnaître que nous ne déclarons "bons" que des aliments qui ont été préparés

avec soin, pour nous. Cette observation explique sans doute l’attrait de la cuisine de nos grands-mères,

qui n’étaient pas toujours des cuisinières averties ; il semble plus intéressant de reconnaître que nous

mangeons de l’"amour", plutôt que des nutriments : l’exemple du chimiste français Marcellin

Berthelot a bien montré combien il était erroné de croire que l’alimentation puisse se résumer à la

consommation des molécules, fussent-elles adaptées à l’entretien de l’organisme. Ainsi, en 1894, lors

d’un banquet de l’Union des industries chimiques, Marcellin Berthelot prononça un discours intitulé

"En l’an 2000", où il prévoyait le futur de l’alimentation : ce dernier devait être bouleversé, déclarait-

il, par la synthèse chimique qui, il faut le rappeler, était alors naissante. Ayant commencé par indiquer

quelques uns des résultats de la chimie (naissante) du XIXe siècle, Berthelot écrivait ainsi :

"Quelque considérables soient ces progrès, chacun de nous en entrevoit bien d’autres :

l’avenir de la chimie sera, n’en doutez pas, plus grand encore que son passé. Laissez-moi

vous dire à cet égard ce que je rêve : il est bon d’aller en avant, par l’acte quand on le

peut, mais toujours par la pensée. […] Laissez-moi donc vous dire mes rêves : le moment

est propice, c’est après boire que l’on fait ses confidences. On a souvent parlé de l’état

futur des sociétés humaines ; je veux, à mon tour, les imaginer, telles qu’elles seront en l’an

2000 : au point de vue purement chimique, bien entendu ; nous parlons chimie à cette table.

Dans ce temps-là, il n’y aura plus dans le monde ni agriculture, ni pâtres, ni laboureurs : le

problème de l’existence par la culture du sol aura été supprimé par la chimie! Il n’y aura

plus de mines de charbon de terre, ni d’industries souterraines, ni par conséquent de grèves

de mineurs! Le problème des combustibles aura été supprimé, par le concours de la chimie

et de la physique. Il n’y aura plus ni douanes, ni protectionnisme, ni guerres, ni frontière

arrosées de sang humain ! La navigation aérienne, avec ses moteurs empruntés aux

énergies chimiques, aura relégué ces institutions surannées dans le passé ! Nous serons

alors bien prêts de réaliser les rêves du socialisme... pourvu que l’on réussisse à découvrir

une chimie spirituelle qui change la nature morale de l’homme aussi profondément que

notre chimie transforme la nature matérielle ! […] Mais revenons à nos moutons, je veux

dire à la chimie. Qui dit source d’énergie calorifique ou électrique, dit source d’énergie

chimique. Avec une telle source, la fabrication de tous les produits chimiques devient facile,

économique, en tout temps, en tout lieu, en tout point de la surface du globe. C’est là que

nous trouverons la solution économique du plus grand problème peut-être qui relève de la

chimie, celui de la fabrication des produits alimentaires. En principe, il est déjà résolu : la

synthèse des graisses et des huiles est réalisée depuis quarante ans, celle des sucres et des

hydrates de carbone s’accomplit de nos jours, et la synthèse des corps azotés n’est pas loin

de nous. Ainsi le problème des aliments, ne l’oublions pas, est un problème chimique. Le

jour où l’énergie sera obtenue économiquement, on ne tardera guère à fabriquer des

aliments de toutes pièces, avec le carbone emprunté à l’acide carbonique, avec l’hydrogène

pris à l’eau, avec l’azote et l’oxygène tirés de l’atmosphère. Ce que les végétaux ont fait

jusqu’à présent, à l’aide de l’énergie empruntée à l’univers ambiant, nous l’accomplissons

déjà et nous l’accomplirons bien mieux, d’une façon plus étendue et plus parfaite que ne le

fait la nature : car telle est la puissance de la synthèse chimique. Un jour viendra où

chacun emportera pour se nourrir sa petite tablette azotée, sa petite motte de matière

grasse, son petit morceau de fécule ou de sucre, son petit flacon d’épices aromatiques,

accommodées à son goût personnel ; tout cela fabriqué économiquement et en quantités

inépuisables par nos usines ; tout cela indépendant des saisons irrégulières, de la pluie ou

de la sécheresse, de la chaleur qui dessèche les plantes, ou de la gelée qui détruit l’espoir

de la fructification ; tout cela enfin exempt de ces microbes pathogènes, origines des

épidémies et ennemis de la vie humaine. Ce jour-là, la chimie aura accompli dans le monde

une révolution radicale, dont personne ne peut calculer la portée ; il n’y aura plus ni

champs couverts de moissons, ni vignobles, ni prairies remplies de bestiaux. L’homme

gagnera en douceur et en moralité, parce qu’il cessera de vivre par le carnage et la

destruction des créatures vivantes. Il n’y aura plus de distinction entre les régions fertiles

et les régions stériles. Peut-être même que les déserts de sable deviendront le séjour de

prédilection des civilisations humaines, parce qu’ils seront plus salubres que ces alluvions

empestées et ces plaines marécageuses, engraissées de putréfaction, qui sont aujourd’hui

les sièges de notre agriculture. Dans cet empire universel de la force chimique, ne croyez

pas que l’art, la beauté, le charme de la vie humaine soient destinés à disparaître. Si la

surface terrestre cesse d’être utilisée, comme aujourd’hui, et disons-le tout bas, défigurée

par les travaux géométriques de l’agriculteur, elle se recouvrira alors de verdure, de bois,

de fleurs ; la terre deviendra un vaste jardin, arrosé par l’effusion des eaux souterraines, et

où la race humaine vivra dans l’abondance et dans la joie du légendaire âge d’or. "

Pourquoi un chimiste aussi adulé que l’a été Berthelot s’est-il tant trompé ? Examinons d’abord la

question des "tablettes azotées" : si l’on ne comptabilisait que l’énergie nécessaire à un individu pour

vivre, il faudrait environ 300 grammes de la matière la plus énergétique, qui est la matière grasse.

Cette tablette (grosse comme une plaquette de beurre) serait malvenue, parce qu’elle ne contiendrait

toutefois pas l’azote nécessaire à la constitution des protéines, notamment, ni les divers produits

indispensables à la vie.

Pis encore, Berthelot n’a pas compris que, comme l’a bien dit Theodosius Dobzhansky (1900-

1975) : “Nothing in biology makes sense except in the light of evolution”. Si l’espèce humaine a été

dotée d’un appareil gustatif, c’est pour des raisons importantes pour sa survie : notamment, l’individu

doit être capable de reconnaître, par l’odeur, la saveur, l’aspect visuel, des matières dont la

consommation serait dangereuse. D’autre part, il doit être capable de reconnaître (par les mêmes sens,

et, surtout, par la saveur), les matières sucrées, qui lui apportent de l’énergie : les primates non

humains, comme les nourrissons humains, font à la naissance une mimique de "plaisir" quand on leur

dépose une solution sucrée sur les lèvres. Ensuite, il doit être capable d’associer, par un réflexe

conditionné, le sentiment de satiété à la texture de produits contenant des matières grasses et des

féculents. L’ensemble des adaptations physiologiques nécessaires à la survie de l’espèce humaine

impose que soient stimulés, lors de la consommation d’aliments, l’ensemble des récepteurs gustatifs.

Mieux encore, il n’est pas anodin que les êtres humains se réunissent pour manger : la convivialité ne

pourrait-elle également être déterminée par l’évolution ? L’espèce humaine étant grégaire, nous

pourrions-nous supposer raisonnablement que le comportement de manger en groupe soit

"récompensé" d’un point de vue évolutif par la libération d’endorphines, par exemple ? En tout cas, la

consommation d’aliments ou de substances refusées par le jeune humain (bière, tabac) a été interprétée

comme l’importance prépondérante de la récompense évolutive (la grégarité satisfaite) par rapport à la

"punition physiologique" liée à cette consommation (amertume associée initialement à des composés

de type alcaloïdes, âcreté du tabac) ; c’est ce que l’on a nommé l’effet "bière et tabac".

Enfin, Berthelot a eu le tort de ne pas reconnaître que les matières énergétiques fossiles pourraient

venir à manquer, et que l’humanité devrait à terme privilégier des énergies renouvelables ; de surcroît,

il a largement sous-estimé l’effort de synthèse des molécules nécessaires à l’alimentation humaine.

Pourquoi ne pas laisser aux végétaux et aux animaux, systèmes perfectionnés par l’évolution, le soin

de produire des molécules complexes dont nous avons besoin pour vivre ? Pour en revenir à la

composante « amour » de la cuisine, il serait également erroné d’oublier que nous mangeons de la

culture: si l’Alsacien consomme du Munster, dont l’odeur repousse les peuples qui n’ont pas été

habitués à la consommation de ce fromage, et si, inversement, certaines populations se régalent

d’insectes, ou bien de cervelle de singe dans un crâne ouvert, c’est que nous mangeons de la culture,

c’est-à-dire des aliments sélectionnés par le groupe auquel nous appartenons, une autre façon de

satisfaire la grégarité de notre espèce. Consacrée à la cuisine, la discipline scientifique nommée

Gastronomie moléculaire doit reconnaître ces phénomènes, et explorer les transformations culinaires à

la lumière de ces trois composantes techniques, esthétiques et amour.

Les recherches en Gastronomie moléculaire

Examinons plus en détail cette Gastronomie moléculaire à peine évoquée. Nous faisons ici une

distinction qui nous semble essentielle entre la science, qui cherche le mécanisme des phénomènes à

l’aide de la méthode expérimentale, introduite par Francis Bacon, puis par Galilée, et la technologie,

qui est l’application des résultats scientifiques à la technique. Chaque science a son corpus de

données, et ses méthodes, adaptées à ce corpus. Par exemple, l’astrophysique étudie les objets de

l’Univers, sans pouvoir les modifier ; elle se limite à l’analyse des rayonnements émis par les corps

lointains qu’elle analyse. La chimie, en revanche, étudie les molécules ou associations moléculaires,

leurs transformations, et elle ne se prive pas de modifier les objets de son étude.

Depuis des siècles, les scientifiques, notamment les chimistes, se sont intéressés aux phénomènes

culinaires, mais l’idée de créer une discipline spécifique est née en 1988, lorsque, avec Nicholas Kurti,

qui était alors professeur émérite à l’Université d’Oxford, nous avons préparé le First International

Workshop on Molecular Gastronomy, au Centre Ettore Majorana (Erice, Italie). Depuis des années,

nous effectuions séparément des expériences sur les phénomènes culinaires, mais nous avons compris

que la science des aliments avait progressivement oublié cette composante essentielle qu’est l’activité

culinaire. Le nom de "Gastronomie moléculaire" s’est imposé : la gastronomie est, selon le juriste

français Jean-Anthelme Brillat-Savarin (Bellay, 1755 – Paris, 1826) qui a popularisé le terme après

son introduction en français par le poète Joseph Berchoux (1765-1839) , "la connaissance raisonnée de

tout ce qui se rapporte à l’homme en tant qu’il se nourrit". Notre activité scientifique étant initialement

consacrée à l’analyse physico-chimique des phénomènes culinaires, il semblait rationnel de la nommer

"Gastronomie moléculaire". Initialement, Kurti réclama que la discipline soit nommée “Gastronomie

moleculaire et physique”, mais l’usage imposa une terminologie plus courte.

Initialement placée entre la science des aliments, alors essentiellement consacrée à l’étude

fine des ingrédients alimentaires, et la technologie alimentaire, alors limitée essentiellement aux

procédés industriels, la Gastronomie moléculaire s’intéresse aux transformations culinaires et,

plus généralement, aux phénomènes qui ont lieu entre le garde-manger et l’assiette. Notons que

cette discipline est essentiellement une physico-chimie dont le corpus est l’ensemble des phénomènes

qui ont lieu dans les cuisines ou dans les salles à manger. Son importance est évidemment

considérable, car plusieurs millions de personnes cuisinent chaque jour, rien qu’en France), mais il

faut observer que la Gastronomie moléculaire s’impose autant par ses travaux propres

(scientifiques : la production de connaissances) que par ses applications.

A.2. La gastronomie moléculaire et ses objectifs, par Hervé This

La chimie, science mal aimée parce que redoutée

Dans la rue, arrêtons un passant et demandons-lui ce qu’il pense de la chimie : souvent, hélas, il

l’associe à des usines polluantes, nauséabondes, dangereuses… Pensez ! La « dioxine dans les

poulets », Seveso, Bhopal s’il a de la mémoire, et les gaz de combat s’il est plus âgé… Naturellement

la chimie n’est pas la seule science incriminée : la physique a eu sa bombe nucléaire, et la biologie ses

prions. Au total, le désintérêt des jeunes pour les carrières scientifiques et techniques, révélé par la

chute des inscriptions dans les filières scientifiques des universités, montre peut-être une crainte de

chômage mais, sans doute aussi, une perte de confiance du public dans les sciences. À noter sans

attendre la confusion que l’on fait souvent entre la science, recherche de connaissances, et ses

applications. Qui porte la responsabilité de l’accident de Bhopal ? Le public incrimine la chimie, mais

la faute en revient à ceux qui faisaient fonctionner l’usine. La chimie, recherche de connaissance,

pourrait être accusée, mais pas de l’accident de Bhopal : elle n’est coupable que d’être l’honneur de

l’esprit humain, c’est-à-dire une volonté constante d’exploration du monde.

Jean-Anthelme Brillat-Savarin, l’immortel auteur de la Physiologie du goût, disait : « L’âme,

cause toujours active de perfectibilité. » La confusion entre la science et ses applications s’est

progressivement doublée d’une confusion entre science, technologie et technique. Il existe mille «

bonnes » raisons pour que cette confusion (entérinée par le détournement du mot « technologie » dans

une acception qui mêle vaguement science, technologie et technique) s’instaure : le public demande à

la science de justifier le coût de son fonctionnement ; les chercheurs ne veulent pas manquer des

occasions de se montrer utiles à la société qui les paye, en mettant au point des applications de leurs

recherches ; certains considèrent même que la science doit être pratiquée comme le faisait Archimède,

la quête technique posant les questions auxquelles la recherche doit répondre ; etc. Cette confusion me

semble être à l’origine d’un transfert de responsabilités, des utilisateurs de résultats de la science vers

la science elle-même. D’où les attaques contre la chimie quand seule l’industrie chimique (et pas toute

!) est responsable de drames. D’où aussi, probablement, le désintérêt des étudiants pour les filières

scientifiques des universités. Comment restaurer la confiance et l’intérêt ? En favorisant la culture

scientifique ? Et qu’est-ce que cette fameuse « culture scientifique » qui semble si naturellement

nécessaire, surtout à « l’élite scientifique » ?

La méthode du flamant rose

Le paléontologue américain Stephen Jay Gould, connu notamment pour ses articles et ses livres de

vulgarisation, utilise souvent le procédé de l’exemple : « Il est très efficace d’aborder les grands

problèmes d’ordre général en partant des petits détails. Cela ne sert à rien de vouloir écrire un livre sur

“le sens de la vie”. […] Il faut s’attaquer par la bande aux grands problèmes, et non de front. » Et c’est

ainsi qu’il part d’une observation insolite pour s’interroger et remonter vers les questions de fond, telle

l’évolution du vivant. La méthode est belle ; pourrions- nous l’utiliser pour traiter le difficile problème

de la culture scientifique ? Avant de nous lancer, que réclamons-nous ? Sans doute pas un vernis de

connaissances inutiles. Ni une connaissance dont « l’élite scientifique » gaverait un public passif avec

le sentiment de faire son devoir civique. Non, la culture scientifique n’a de sens, je crois, que si elle

est active, citoyenne, quotidienne, permanente. Un exemple ? Un automobiliste transporte une

batterie usée dans le coffre de sa voiture. Au cours d’un virage, la batterie se renverse et l’acide coule

dans le coffre. Il n’est pas inutile de savoir que la batterie contient de l’acide sulfurique et qu’il y

aurait danger à utiliser une éponge, à main nue, pour l’éliminer. Toutefois l’automobiliste ne sera

véritablement « cultivé scientifiquement » que s’il utilise ses connaissances pour réparer l’incident :

l’acide sulfurique est acide ? Neutralisons-le au bicarbonate de sodium, présent dans la cuisine. Et

c’est ainsi que la science, rendue familière par son usage quotidien, sera définitivement acceptée.

Notons au passage que le grand public n’est pas seul destinataire de culture scientifique. Le monde

scientifique, lui aussi, mérite de se rappeler toujours que la science est l’école du doute, et que la

vérification doit être permanente.

Par exemple, ce même monde scientifique perpétue l’expérience de l’encre sympathique, où du jus

de citron permettrait d’écrire des messages invisibles qui seraient révélés par la chaleur ; pour

expliquer l’effet, on dit même que l’acide ascorbique catalyse la dissociation de la cellulose. Est-ce

vrai ? Avant d’examiner les causes, assurons-nous des effets. Une première expérience, à cette fin,

consiste à écrire des messages au jus de citron et à comparer les effets obtenus avec une solution

d’acide ascorbique (quand on dilue cette poudre blanche dans de l’eau, on voit que la solution

concentrée est brune, et la solution diluée légèrement jaune), avec une solution d’acide citrique et avec

de l’eau pure. On observe d’abord que le jus de citron et la solution d’acide ascorbique laissent une

légère trace jaune, tandis que la solution d’acide citrique et l’eau ne laissent aucune trace (sauf une

légère désorganisation des fibres du papier). Puis, à la chaleur, les solutions d’acide citrique, d’acide

ascorbique et le jus de citron colorent le papier dans une teinte qui dépend à la fois du composé

dissous et de sa concentration : la solution d’ascorbique engendre une teinte plus foncée que la

solution d’acide citrique, plus proche de celle du jus de citron. Ainsi, de cette première expérience,

nous tirons au moins trois conclusions :

1. la confidentialité d’un message serait mal assurée par ce procédé ;

2. la prétendue décomposition de la cellulose par l’acide ascorbique n’est pas seule en cause ;

3. plusieurs des composés du jus de citron pourraient contribuer au brunissement.

Testons maintenant le rôle du papier. La cellulose intervient-elle ? Pour le savoir, écrivons sur de

la porcelaine blanche avec les solutions précédemment préparées : on obtient les mêmes jaunissements

ou brunissements ! Enfin, puisque l’explication proposée semble définitivement douteuse, testons

divers composés organiques : solution d’acide tartrique, solution d’acide acétique dilué, jus

d’oignon… Chaque fois, le papier brunit à la chaleur, et c’est probablement une décomposition

thermique des composés organiques qui semble à la base de l’effet. Cette hypothèse est corroborée par

la découverte, par Georges Bram (GHDSO, Université Paris-Sud), d’un texte chimique ancien qui

mentionne une foule de composés susceptibles d’être utilisés pour la réalisation d’encre sympathique :

tous ont en commun d’être des solutions de corps organiques.

La Gastronomie moléculaire

Après ce détour, revenons à la question : comment semer la bonne parole scientifique, comment

développer la culture scientifique ? Pas en se contentant de semer des connaissances. Elles ne sont pas

inutiles, bien au contraire, mais elles sont insuffisantes. Ce qui manque, essentiellement, c’est une

transmission de la méthode. Or la science se fonde, on l’oublie parfois, sur la méthode expérimentale.

D’où la question suivante : comment transmettre la méthode expérimentale ? Une abstraction se capte

mieux sur l’exemple, surtout quand un besoin a été créé. D’où l’importance, en vulgarisation

scientifique, de questions telles que : « Pourquoi l’estomac ne se digère-t-il pas lui-même ? » Une telle

question appelle aussitôt une réponse. Et plus la question s’impose naturellement, plus l’interlocuteur

réclame cette culturede méthode que l’on souhaite transmettre. Tout cela est déjà dans la Rhétorique

d’Aristote, et dans Aristophane qui signalait qu’« enseigner, ce n’est pas remplir des cruches, c’est

allumer un brasier ». Allumons un brasier, en France, terre de culture gastronomique, grâce à la

cuisine. C’est là le cinquième objectif de la discipline scientifique que nous avons nommée la

Gastronomie moléculaire. Examinons ce dont il s’agit.

La Gastronomie moléculaire a cinq objectifs

• Recueillir les tours de main et dictons culinaires, et les tester expérimentalement.

• Analyser les gestes, recettes, méthodes et pratiques culinaires classiques, afin d’en proposer

des rationalisations et des améliorations.

• Introduire en cuisine des ustensiles, méthodes et ingrédients nouveaux.

• Inventer des plats nouveaux en se fondant sur les modélisations et expérimentations

effectuées dans le cadre des trois premiers types de travaux.

• Utiliser la cuisine afin de communiquer les résultats des sciences au public.

Tours de mains et dictons culinaires

Le premier objectif, nécessairement pluridisciplinaire, commence par un recueil des dictons et des

tours de mains présentés dans les livres de cuisine et propagés oralement dans le monde culinaire actif.

Un tel recensement impose une exploration des sources anciennes ou modernes, françaises ou

étrangères. Il précise évidemment les comportements alimentaires et leur évolution, donnant même

une évaluation quantitative des prises alimentaires. L’enjeu de cette recherche est à la fois

technique, social et politique. En 1969, lors d’une conférence à la Royal Institution, N. Kurti s’était

attristé que l’on connaisse mieux la température au centre des étoiles qu’au cœur des soufflés.

Prolongeons sa remarque : n’est-il pas étonnant que l’humanité envoie des sondes sur Mars alors que,

simultanément, elle continue à utiliser — et, surtout, à enseigner aux jeunes cuisiniers — des tours de

main culinaires douteux, voire faux ?

Les questions qu’examine la Gastronomie moléculaire semblent individuellement futiles,

mais l’enjeu du travail de recherche est important. Par exemple, doit-on ajouter du sel au blanc

d’œuf que l’on bat en neige ? Doit-on utiliser des ingrédients à température ambiante pour faire des

mayonnaises ? Doit-on vraiment cuire les terrines à 150°C au bain-marie ? Les salades de pomme de

terre sont-elles plus tendres quand les rondelles de pomme de terre sont mises, encore chaudes, dans la

sauce vinaigrette ? Et ainsi de suite : les questions sont innombrables, et les individus qui cuisinent,

même dans les milieux cultivés, traînent en héritage des gestes dont ils ignorent le bien-fondé et

l’efficacité, parce que les opérations culinaires domestiques n’ont jamais été clairement examinées du

point de vue chimique, physique et biologique. L’exemple des salades de pommes de terre n’est que

superficiellement une provocation : c’est surtout une bonne introduction à cette partie, qui évoque les

enjeux de la Gastronomie moléculaire. Considéré hâtivement, cet exemple tend à faire croire que la

Gastronomie moléculaire est une activité futile, qui se préoccupe de détails culinaires sans importance.

Pourtant, la réputation de plus d’un chef a tenu à la réalisation perfectionnée d’un plat : pensons à Joël

Robuchon (Restaurant Joël Robuchon, Paris), dont la purée est célèbre dans le monde entier. Pourtant,

les industriels aussi commercialisent des plats préparés, et la salade de pomme de terre tient un rôle

notable dans leurs gammes (la plupart des rayons traiteurs de supermarché en proposent). L’absorption

de la vinaigrette par les pommes de terre est alors un problème économique important (sur de grosses

productions, quelques grammes de vinaigrette en plus ou en moins représentent des sommes

considérables), en même temps qu’un atout concurrentiel notable.

Voyons maintenant pourquoi la Gastronomie moléculaire a aussi des enjeux politiques,

économiques, éducatifs et scientifiques. Nous observerons tout d’abord que le citoyen qui cuisine ne

bénéficie qu’indirectement des résultats de la Science des aliments. Les études des propriétés

gélifiantes des chairs animales, par exemple (principalement effectuées à la Station INRA de Theix),

ont débouché sur la mise au point de la « cerise de bœuf », dans les années 1990, mais elles n’ont

conduit à aucune modification des pratiques culinaires. Le citoyen a eu la possibilité d’acquérir des

« cerises de bœuf » (le produit, bien que remarquable, n’a pas eu le succès escompté), mais les

résultats scientifiques ne lui ont été communiqués ni sous leur forme scientifique initiale ni sous une

forme adaptée à la pratique culinaire. Les millions de personnes qui cuisinent quotidiennement, rien

qu’en France, n’ont donc pu bénéficier des résultats des recherches qu’ils subventionnent, en tant que

contribuables ; elles n’ont pu perfectionner leurs pratiques culinaires à la lumière des résultats obtenus.

La communication scientifique insuffisante de la Science des aliments explique-t-elle en partie le rejet

de la science dans les aliments par les citoyens (écoutons le public parler de « nourriture

industrielle ») ? La Gastronomie moléculaire, en se proposant de mettre les résultats de la

recherche à la disposition de tous, a clairement un rôle politique important à jouer.

D’autre part, les enjeux de la Gastronomie moléculaire sont également économiques. Nous avons

esquissé ces enjeux en évoquant le cas des salades de pomme de terre, mais il y a plus : ne parlait-on

pas, naguère, d’« économie domestique » ? Cette économie à l’échelle de l’individu se double d’une

économie à l’échelle du pays. Nous l’examinerons maintenant à propos de la filière viande, mais toute

l’activité agro-alimentaire est concernée. Suivons cette filière à partir des biochimistes de l’INRA, qui

font un remarquable travail, notamment à Theix, dans l’élucidation des mécanismes biochimiques qui

ont lieu au cours de la contraction musculaire. Ces études débouchent sur des recherches de sélection

animale, par leurs collègues des centres plus appliqués, tels les domaines de l’Orfravière, du

Magneraud, de Jouy-en-Josas… Puis des agronomes multiplient ces animaux, des éleveurs cherchent

les meilleurs moyens de proposer des animaux en bonne santé et de bonne qualité, les chevillards, les

abatteurs et, finalement, les bouchers abattent les animaux et détaillent la viande afin de lui donner une

grande tendreté. Pour peu qu’un acheteur de cette viande, mal formé à la cuisine, fasse bouillir

inconsidérément la viande vendue, le résultat est lamentable et toute l’activité de la filière est

incriminée. L’individu qui cuisine, en fin de filière, en est aussi la sanction.

La Gastronomie moléculaire a également des enjeux éducatifs. Elle a la mission d’enrichir les

enseignements de science appliquée dans les établissements d’enseignement hôtelier, culinaire ou

agronomique. Elle est la recherche sans laquelle ces enseignements s’appauvrissent. La Gastronomie

moléculaire veut notamment, nous l’avons vu, construire une banque des dictons et tours de main, les

tester, puis épurer les livres de cuisine ou les enrichir des dictons et tours de main oubliés mais avérés.

Cette banque de dictons veut servir ensuite de base à la publication d’ouvrages culinaires — pour les

professionnels ou pour le public — qui seront débarrassés des scories du développement empirique de

la cuisine. La chimie et la physique sont les principales disciplines utilisées pour l’exploration des

dictons culinaires, mais des recours à d’autres disciplines sont parfois indispensables : biologie,

toxicologie, pharmacie… Car la Gastronomie moléculaire vise la résolution de questions culinaires et

non la pratique d’une discipline scientifique particulière : si la résolution d’une question impose

l’utilisation d’optique (pour comprendre, par exemple, pourquoi une mayonnaise s’éclaircit quand on

lui ajoute le jus d’un citron), cette science devra être utilisée ; si la résolution d’une autre question

impose l’utilisation de chimie organique (pour comprendre la réduction des vins, par exemple), la

chimie organique sera mise à contribution, etc. Signalons aussi que la cuisine n’est pas seulement

visée par la Gastronomie moléculaire, sans quoi le titre moins pompeux de « cuisine moléculaire » ou

de « physico-chimie culinaire » aurait suffi. En revanche, certains phénomènes physico-chimiques qui

se produisent lors de la dégustation méritent une exploration qui prolonge celle de la cuisine. Pourquoi

certains vins rouges deviennent-ils désagréables quand ils sont consommés en même temps qu’une

salade vinaigrée, par exemple ? Là encore, la Gastronomie moléculaire a des réponses à donner. Pour

englober les explorations physico-chimiques de la cuisine et de la dégustation, nous avons repris le

terme de « gastronomie », largement accepté dans les milieux culinaires depuis la Physiologie du

Goût, de Jean-Anthelme Brillat-Savarin :

« La gastronomie est la connaissance raisonnée de tout ce qui a rapport à l’homme,

en tant qu’il se nourrit. Son but est de veiller à la conservation des hommes, au

moyen de la meilleure nourriture possible. Elle y parvient en dirigeant, par des

principes certains, tous ceux qui recherchent, fournissent ou préparent les choses qui

peuvent se convertir en aliments. […] La gastronomie tient : à l’histoire naturelle,

par la classification qu’elle fait des substances alimentaires ; à la physique, par

l’examen de leurs compositions et de leurs qualités ; à la chimie, par les diverses

analyses et décompositions qu’elle leur fait subir ; à la cuisine, par l’art d’apprêter

les mets et de les rendre agréables au goût ; au commerce, par la recherche des

moyens d’acheter au meilleur marché possible ce qu’elle consomme, et de débiter le

plus avantageusement ce qu’elle présente à vendre ; Enfin, à l’économie politique,

par les ressources qu’elle présente à l’impôt, et par les moyens d’échange qu’elle

établit entre les nations. »

Signalons enfin que les explorations des dictons et tours de main culinaires posent des questions

scientifiques concrètes, qui irriguent les disciplines scientifiques : la condensation des tanins dans

les vins, l’adhérence des mets aux ustensiles de cuisson, la réalisation de croustillant, la

caramélisation, la coagulation, l’obtention de textures spécifiques, etc. sont des phénomènes

qu’examinent la chimie ou la physique modernes, du point de vue fondamental.

Modélisation et rénovation des pratiques

Le deuxième objectif — l’analyse et la modélisation des recettes, procédés ou gestes culinaires — est

indissociable du premier : il serait dommage d’explorer les tours de main et dictons culinaires sans

chercher une compréhension globale de la cuisine, et il serait dommage d’explorer les recettes,

procédés, gestes et méthodes culinaires sans chercher à les rationaliser ou à les améliorer. Au cours de

ce travail d’analyse, on prévoit une modélisation de la totalité des recettes de cuisine, base d’une

analyse des comportements alimentaires. Quelle est la part du connu et de l’inconnu ? Quelle partie de

ces recettes sait-on modéliser ? Le chantier est considérable. Il commence seulement.

L’objectif numéro 3, l’introduction de méthodes, d’outils et d’ingrédients nouveaux en cuisine, a

été décrit, pour la partie des outils, dans un article de L’Actualité chimique74 . Il s’impose tout

naturellement : une rationalisation des méthodes culinaires ne peut s’effectuer sans une transformation

des méthodes, des outils et des ingrédients. Il est tout à fait étonnant que la cuisine se pratique

74 Hervé This, La Gastronomie moléculaire, in L’Actualité chimique, Juin 1995.

aujourd’hui presque comme au Moyen Âge. Seul le four à micro-ondes est une innovation de

principe. Les robots, l’acier inoxydable, les plaques électriques, etc. ne sont que des perfectionnements

techniques légers, qui n’ont pas modifié le principe des opérations culinaires effectuées. Pourtant, les

laboratoires de recherche sont pleins d’ustensiles et de méthodes qu’il serait utile d’introduire en

cuisine. L’article publié dans L’Actualité chimique était précisément une liste non exhaustive des

matériels de laboratoires qui faciliteraient ou perfectionneraient le travail culinaire : la colonne à reflux

est plus efficace qu’un couvercle, les bacs à ultrasons font des émulsions bien plus efficacement que

les cuillers en bois, etc. Les ingrédients, aussi, pourraient changer, car les sociétés productrices

d’arômes ou de composés chimiques définis ont une large gamme qui pourrait être source

d’innovations en cuisine (ces produits sont déjà utilisés dans l’industrie alimentaire, mais les

conditions d’exercice culinaire des consommateurs individuels ou des restaurants imposeraient des

formulations et des conditionnements différents, assortis d’un règlement spécifique). Nous avons déjà

réussi à faire adopter par plusieurs pâtissiers la bêta ionone, par exemple, pour les desserts qui doivent

avoir un goût de violette, et nous faisons couramment l’apologie du 1-octène-3-ol, au remarquable

arôme de sous-bois, que la cuisine peut utilement utiliser quand la saison des champignons est

terminée. Bien d’autres molécules seraient utiles, non seulement pour l’enrichissement de l’arôme,

mais aussi pour leurs qualités sapides. Dans un article publié en 1995 dans Scientific American75, nous

espérions voir le temps où des cuisiniers utiliseraient de telles molécules. Le 4th International

Workshop on Molecular Gastronomy, en mai 1999, a été précisément l’occasion de confronter les

cuisiniers et les scientifiques sur ce thème. Progressivement les cuisiniers s’habituent à l’emploi de

préparations aromatiques, et certains en sont venus à utiliser des composés définis.

Enfin les méthodes pourraient être transformées. Aujourd’hui, par exemple, quelques chefs

pratiquent couramment des infusions ou des macérations de plantes aromatiques dans l’eau ou dans

l’huile. Pourquoi se cantonner à la température ambiante ou à la température d’ébullition de l’eau pour

effectuer les extractions ? Pourquoi ne pas varier les matières grasses ? Pourquoi ne pas reprendre à

l’industrie des parfums ses méthodes d’extraction, et les adapter aux conditions d’exercice de l’Art

culinaire ?

L’invention de mets nouveaux

Le quatrième objectif découle quasi nécessairement des trois premiers. Par exemple, en utilisant un

résultat obtenu par Madeleine Djabourov, Jacques Leblond et Pierre Papon, de l’E.S.P.C.I, à Paris76

1, on peut perfectionner la confection des gelées (gels de gélatine). M. Djabourov et ses collègues

avaient étudié la prise des gels (précisément sur l’exemple de la gélatine) et testé la théorie de la

percolation pour décrire le phénomène (sur une idée initiale de Pierre-Gilles de Gennes, E.S.P.C.I et

75 Hervé This et Nicholas Kurti, Physics and Chemistry in the kitchen, in Scientific American, avril 1995. 76 M. Djabourov, J. Leblond et P. Papon, Gelation of aqueous gelatin solutions, I. Structural investigation, in J. Phys. France, 1988, 49, 319-332 ; et M. Djabourov, J. Leblond et P. Papon, Gelation of aqueous gelatin solutions, II. Rheology of the sol gel transition, in J. Phys. France, 1988, 49, 333-343.

Collège de France, Paris), et ils avaient analysé la relation entre la structure du gel et la température de

prise. La mise en pratique culinaire de leur étude a été présentée lors de la conférence de lancement du

Groupement de recherche CNRS « Systèmes moléculaires organisés », au siège du CNRS : le cuisinier

du siège a divisé une même solution de gélatine en deux moitiés, qui ont été placées l’une en chambre

froide et l’autre à température ambiante. Les participants au Groupement de recherche, tout comme les

journalistes invités, ont apprécié la différence de textures : les gelées prises à basse température sont

aqueuses, cassantes et elles tiennent mal au réchauffement, tandis que les gelées prises à température

ambiante, de même composition, sont fermes, bien prises, et thermorésistantes.

Bien d’autres innovations sont possibles. Le « chocolat Chantilly », par exemple, découle

immédiatement d’une bonne compréhension physico-chimique de l’opération qui consiste à fouetter

de la crème. Cette dernière est une émulsion, c’est-à-dire une dispersion de gouttelettes de matière

grasse (du lait) dans l’eau (du lait) ; les gouttelettes sont stabilisées par diverses molécules «

tensioactives », c’est-à-dire ayant une ou plusieurs parties qui se dissolvent dans l’eau (« hydrophiles

») et une ou plusieurs parties qui ne se dissolvent pas (« hydrophobes »). Quand on fouette cette

émulsion en la refroidissant, le fouet introduit des bulles d’air, qui sont stabilisées par les tensioactifs

présents, et l’on obtient une mousse, la crème fouettée, qui se nomme la crème Chantilly si l’on y

ajoute du sucre. Peut-on généraliser le procédé ? Celui-ci est seulement la transformation d’une

émulsion en une mousse. Par exemple, commençons par confectionner une émulsion chaude de

chocolat en mêlant dans une casserole un peu d’eau (par exemple, 20 centilitres) et du chocolat (225

grammes de chocolat à croquer), car ce dernier contient du beurre de cacao. Si l’on chauffe, le

chocolat fond, et sa matière grasse se disperse spontanément en gouttelettes enrobées des molécules de

lécithines qui étaient présentes dans la tablette de chocolat : on obtient l’émulsion chaude que je

nomme une « béarnaise de chocolat ». Il ne reste alors qu’à poser la casserole sur des glaçons et à

fouetter : on obtient une mousse aussi légère que de la crème Chantilly. Puisque la crème engendre

une mousse qui se nomme crème Chantilly, nommons cette mousse de chocolat un « chocolat

Chantilly ». Et n’omettons pas de généraliser le procédé au fromage : d’un roquefort, on fera une «

Béarnaise de roquefort », qui engendrera un « Roquefort Chantilly ». D’un munster, d’un crottin de

Chavignol, on fera un Munster Chantilly, un Crottin Chantilly, etc. Bien d’autres recettes de plats

nouveaux (et le raisonnement qui y conduit) ont été divulguées aux professionnels et au public.

La dernière innovation en date est apparue quand on a cuit une « mayonnaise au blanc d’œuf » dans un

four à micro-ondes et qu’une sorte de solide plein d’huile a été formé. Allons-y doucement. La

mayonnaise classique est une émulsion que l’on obtient en divisant des gouttelettes d’huile dans l’eau

présente dans un jaune d’œuf (un jaune, c’est de l’eau pour moitié) ; ces gouttelettes sont stabilisées

par les protéines et les lécithines du jaune. Le même procédé peut être appliqué au blanc d’œuf : à un

blanc, composé de 90 pour cent d’eau et de 10 pour cent de protéines, ajoutons de l’huile goutte à

goutte en fouettant. Nous obtenons finalement une émulsion blanche et ferme, sans autre goût que

celui de l’huile77.

L’innovation est venue de l’idée saugrenue suivante : puisque la mayonnaise est une émulsion

dont les gouttelettes sont tapissées de protéines, et que ces protéines coagulent à la chaleur,

qu’obtiendrait-on si l’on cuisait au four à micro-ondes la mayonnaise ? On récupère une masse semi-

solide, où toute l’huile est emprisonnée. Et si l’on presse cette masse, on parvient à en faire sortir

l’huile. Une sorte d’éponge à huile peu ragoûtante. Peut-on d’un petit mal faire un grand bien ?

Conservons le principe en cherchant ses vertus culinaires. Remplaçons l’huile par du chocolat fondu

(éventuellement avec un liquide : jus d’orange, Cointreau, café…) dont on s’assurera que la

température est inférieure à la température de coagulation du blanc d’œuf (62°C) : en fouettant ce

chocolat fondu dans du blanc d’œuf, comme on fouette une mayonnaise, on obtient d’abord une

émulsion de chocolat. Passons au four à microondes : on obtient en une minute environ un gâteau de

chocolat d’une remarquable texture et d’un goût puissant. Un nom pour cette préparation ? « Gel

émulsionné de chocolat » conviendrait, mais comment faire manger cela à mes interlocuteurs ? Après

mûre réflexion, je propose plutôt "Dispersion de chocolat".

Les innovations proposées par les cuisiniers professionnels sont plutôt des associations

inédites d’ingrédients. En revanche, les mets nouveaux qui sont fondés sur la science sont plutôt

des innovations de fond, de principe. (Une « théorie du goût » et un « tableau des doubles cuissons »

circulent aujourd’hui dans les milieux culinaires ; ils proposent respectivement une réflexion générale

sur les moyens techniques de donner du goût à un plat et un grand nombre de nouvelles méthodes de

cuisson.) La réflexion théorique, indispensable dans le cadre d’une activité scientifique, surtout quand

elle touche à l’art, s’impose d’autant plus qu’elle a été excessivement négligée jusqu’ici. L’application

des sciences à la cuisine conduit tout naturellement à une telle réflexion.

Concluons cet examen du quatrième objectif en mentionnant que les propositions de rénovation

des pratiques culinaires auxquelles ces travaux conduisent doivent être prudentes. Dans un discours

prononcé à l’Union des industries chimiques, en 1894, le chimiste Marcelin Berthelot78 a donné

l’exemple de ce que l’on doit éviter : il a prédit qu’en l’an 2000 (c’était le titre de son discours),

l’agriculture et la cuisine auraient disparu, en raison des progrès de la chimie. Un siècle après,

toutefois, on observe que la cuisine (et l’agriculture) sont restées, et que le public n’est pas près

d’échanger le coq au vin, la choucroute, les braisés… contre les pilules nutritives envisagées par

Berthelot. 77 Ce qui semble être un défaut est en fait un avantage : si l’on voulait faire une mayonnaise de girolles grillées, on obtiendrait un piètre résultat en ajoutant les girolles à une mayonnaise classique, car le goût du jaune d’œuf, du vinaigre et de la moutarde l’emporterait nettement ; en revanche, dans la mayonnaise au blanc d’œuf, le goût de la girolle ressort parfaitement. 78 Marcelin Berthelot, En l’an 2000, Discours prononcé au Banquet de la Chambre syndicale des produits chimiques, 5 avril 1894. Membre de l’Académie des sciences, professeur au Collège de France, Berthelot fut aussi, rappelons-le, un homme politique influent, puisqu’il fut même ministre des Affaires étrangères, et adversaire efficace de l’introduction dans l’enseignement, en France, de la théorie atomiste. Cf. Jean Jacques, Marcelin Berthelot, autopsie d’un mythe, Éditions Belin, Paris, 1983.

Afin d’éviter de répéter de telles erreurs, nous proposons d’ancrer l’innovation dans la

tradition. Cette idée justifie notamment l’insistance que nous mettons dans l’exploration des tours de

main et dictons culinaires classiques. Elle justifie aussi que l’on présente les innovations comme des

variations mineures de pratiques déjà en vigueur, même quand les innovations proposées rompent avec

les pratiques. Par exemple, bien que le chocolat Chantilly n’ait jamais été inventé par la cuisine, on a

repris dans le titre du plat le nom d’un plat classique afin de le faire mieux accepter ; et la Dispersion

de chocolat a un nom proche du quotidien.

Gastronomie moléculaire et culture scientifique

Revenons enfin à la question de la culture scientifique : le cinquième objectif de la Gastronomie

moléculaire ne relève pas de l’exercice de la science, mais se justifie par la teneur des quatre autres

objectifs. Puisque notre discipline est une application des sciences expérimentales à la cuisine

(domestique ou de restaurant, essentiellement), on doit d’abord parvenir à communiquer les résultats

des explorations à tous les cuisiniers. Cependant, une telle communication est insuffisante : afin de

faire progresser l’Art culinaire de façon durable, on veut communiquer aussi les méthodes qui ont

obtenu ces résultats. C’est ainsi que l’on combattra la « recette », qui est l’application automatique

et généralement irraisonnée de préceptes anciens, et que l’on contribuera à stimuler la réflexion des

cuisinières et cuisiniers, ce qui ne manquera pas de favoriser leur créativité. Autrement dit, au lieu de

donner seulement des résultats d’expériences, on cherchera le plus possible à indiquer les bases

scientifiques qui permettraient à n’importe qui de parvenir au même résultat.

Le problème du gonflement du soufflé par exemple (pourquoi les soufflés gonflent-ils ?) montre

bien la relation entre le travail de recherche et le travail de vulgarisation qu’impose l’étude

expérimentale des plats. Les cuisiniers, et les livres de cuisine qu’eux-mêmes ou d’autres publient,

expliquaient naguère (certains des plus influents persistant dans l’erreur, le combat n’est pas terminé)

que les soufflés gonflaient en raison d’une dilatation de l’air introduit dans l’« appareil » à soufflé

(c’est-à-dire dans la préparation qui est placée dans les ramequins) sous la forme principale de blancs

d’œufs battus en neige. Toutefois un calcul de thermodynamique simple montre que le phénomène de

dilatation de l’air n’explique pas bien le gonflement du soufflé. Ayant expérimentalement exploré la

dynamique des soufflés (en partie avec Nicholas Kurti), nous avons démontré que les soufflés gonflent

principalement en raison d’une vaporisation de l’eau présente dans l’appareil : au contact du fond du

ramequin (ce fond est à une température peu différente de celle du four, c’est-à-dire comprise entre

150 et 200°C pour la majorité des recettes), l’eau des couches inférieures du soufflé s’évapore, et les

bulles de vapeur formées sont piégées dans le soufflé tout en poussant les couches supérieures de

soufflé vers le haut (une partie des bulles s’échappe par la face supérieure). Ce résultat doit être

communiqué à la communauté culinaire, parce qu’il rectifie une erreur qui se propage depuis

longtemps (notamment dans l’enseignement hôtelier), mais il a des conséquences pratiques : puisque

c’est la vaporisation qui est le principal phénomène responsable du gonflement du soufflé, on devra

chauffer ce dernier par le fond pour le faire mieux gonfler, et on devra le cuire dans des ramequins

dont le fond communique efficacement la chaleur à l’appareil à soufflé, par contact avec une sole

chaude et, éventuellement, après avoir démarré le soufflé à froid, en posant son fond sur une flamme.

Les soufflés sont plus gonflés quand on utilise des blancs battus en neige très ferme: les bulles de

vapeur créées par évaporation de l’eau, au fond du ramequin, sont alors gênées dans leur remontée par

la mousse de blanc. Au contraire, dans des soufflés préparés à partir de blancs peu fermes, les bulles

de vapeur viennent crever en surface, sans soulever notablement les couches supérieures du soufflé.

On voit ainsi qu’au total, un travail de vulgarisation scientifique et technique doit accompagner le

travail de recherche. Des millions de personnes qui cuisinent, rien qu’en France, ne bénéficient pas,

dans leur pratique culinaire, des avancées de la science. La Gastronomie moléculaire, en se fixant son

cinquième objectif, veut combler cette lacune. En expliquant ses résultats et ses méthodes, elle

contribuera à une présentation générale des sciences au public sous une forme qu’on espère…

appétissante. En retour, cet objectif impose la mise au point d’expériences simples, que tous les

publics peuvent comprendre. Cet objectif impose aussi le type de publication des résultats

scientifiques obtenus : à côté de revues telles que Lebensmittel und Technologie, on ne doit pas

négliger de présenter résultats et méthodes aux millions de lecteurs de Elle ou de Vogue, aux

téléspectateurs des grandes chaînes de télévision, etc. Notons enfin, à propos de ce cinquième objectif,

que le grand public n’est pas le seul visé. Les élèves et étudiants des divers établissements

d’enseignement général ou spécialisé (culinaire, hôtelier, agronomique) peuvent bénéficier, grâce à la

Gastronomie moléculaire, d’une initiation aux sciences expérimentales qui nous semble cruciale pour

le développement de l’Art culinaire.

Pour en revenir à la chimiphobie publique, il sera notamment utile de souligner, à l’attention du

public, que la cuisine est ainsi toute chimique : le cuisinier qui grille sa viande et lui donne une belle

couleur blonde ou brune ne fait rien d’autre que de faire réagir les sucres de la viande avec des acides

aminés, afin de former des composés sapides, aromatiques et colorés, par des réactions variées : de

Maillard, de Strecker, de caramélisation, etc. Or on ne peut détester ce que l’on aime : on ne peut donc

détester la chimie puisqu’on aime les steaks grillés. Mieux encore, le public chimiphobe a intérêt à

maîtriser cette science qu’il redoute. Veut-il une bonne viande grillée ? Il doit alors savoir, notamment,

les conditions optimales de formations des molécules aromatiques, sapides et colorées. Veut-il manger

sa viande grillée sans risque pour sa santé ? Il doit alors comprendre que bien des opérations qu’il

effectue couramment, en cuisine, peuvent engendrer des composés dangereux… quand ils sont en

concentrations excessives.

Terminons en revenant à la confusion qui entoure l’emploi des mots « technique », « technologie

», « science ». La Gastronomie moléculaire donne le moyen de montrer la distinction au public. Une

technique est une mise en œuvre de moyens en vue de la réalisation de biens. La technologie, pour

ceux qui rechignent à l’usage d’anglicismes parce qu’ils pensent avec Lavoisier que la pensée se

confond avec la langue, c’est l’étude des techniques. Et la science, c’est la recherche de connaissances.

L’usage de la langue anglaise, ainsi que les conditions d’exercice de la science, ont contribué à la

confusion entre les trois activités. Quand des chimistes synthétisaient la vitamine B12, par exemple,

faisaient-ils un travail technique, technologique ou scientifique ? Quand ils synthétisaient cette

vitamine parce qu’ils voulaient la vendre, leur activité était technique. Quand ils examinaient la

synthèse de la vitamine B12 parce qu’elle était un exemple d’une synthèse totale d’un produit

organique, par exemple, leur activité était technologique. Quand ils profitaient de leur recherche d’une

voie de synthèse pour inventer des réactions chimiques nouvelles ou pour analyser les mécanismes de

réactions utilisées lors de la synthèse, et si la vitamine B12 n’était qu’une sorte de prétexte à cette

exploration, alors il y avait de la science.

Et la Gastronomie moléculaire ? Raisonnons sur l’exemple des gnocchis. On dit que les gnocchis

jetés dans de l’eau bouillante sont cuits quand ils remontent à la surface de l’eau. Le tour de

main est-il juste ? Et, s’il l’est, pourquoi l’est-il ? Face à un tel dicton (« on dit que… »), tour de

main, ou procédé culinaire, la Gastronomie moléculaire commence par un test expérimental, dans les

conditions culinaires qui accompagnent l’énoncé du dicton. Ces conditions sont parfois recueillies

oralement, mais, souvent, elles proviennent de livres de cuisine. D’où une première étude historique,

souvent intéressante, parce qu’elle montre les évolutions des habitudes et comportements alimentaires,

ainsi que les progrès de la technique culinaire. Dans le cas des gnocchis, on reherchera ainsi des

recettes classiques, dans des livres modernes ou anciens, français ou étrangers, et l’on cherchera dans

quelles recettes précises le dicton se retrouve. En l’occurrence, il s’applique à de nombreuses

préparations analogues, et le test expérimental initial portera sur un modèle représentatif : par

exemple, sur des gnocchis de pomme de terre, que l’on prépare à partir de pulpe de pomme de terre

(des pommes de terre sont cuites à four chaud, puis pelées, et l’on écrase la chair cuite), d’œuf (entier

ou jaune seul, selon les recettes), d’un peu de lait (c’est donc essentiellement de l’eau) et de farine. On

obtient une pâte que l’on travaille à la cuiller en bois, puis avec laquelle on forme des cordons que l’on

détaille en petits bouchons. Ce sont ces bouchons qui sont jetés dans l’eau bouillante. Avant de passer

en cuisine-laboratoire, observons que les gnocchis ne sont pas un plat de riche, au contraire : pomme

de terre, un peu d’œuf, du lait. Alors pourquoi avoir affublé la Gastronomie moléculaire d’un nom si

prétentieux ? Réglons son compte à la remarque qui voudrait faire de la discipline une science à

l’attention des riches : quelle que soit la connotation du titre de la discipline, ceux qui ont peu à

manger ont évidemment intérêt à tirer le meilleur parti des ingrédients dont ils disposent. Et c’est ainsi

qu’on s’intéressera tout particulièrement aux procédés qui conduisent à rendre mangeables, par la

préparation culinaire, des ingrédients qui ne le sont pas79.

79 Pensons aux galettes de farine de gland préparées par les Corses, en période de disette : de l’argile qui captait les facteurs antinutritionnels était mêlée à la farine de gland.

Revenons au dicton proprement dit… et testons-le expérimentalement. On voit alors que, comme

cela est bien décrit, les gnocchis tombent d’abord au fond de la casserole. Tandis qu’ils cuisent, ils

s’« allègent » progressivement : les mouvements de convection les décollent légèrement, mais ils

commencent par retomber ; puis leurs mouvements se font plus amples et, enfin, les gnocchis viennent

flotter franchement à la surface. Conclusion : le dicton est, au moins, partiellement exact, puisqu’il

stipule bien que les gnocchis flottent. Deux questions se posent alors : pourquoi les gnocchis flottent-

ils ? Sont-ils cuits au moment où ils flottent ? La première question est de pure curiosité. Et l’analyse

est la suivante : puisque les gnocchis « crus » tombent d’abord au fond de la casserole, c’est qu’ils sont

plus denses que l’eau. D’ailleurs, ils sont composés de pomme de terre (plus dense que l’eau, il suffit

d’en mettre une dans l’eau pour s’en convaincre), de jaune d’œuf (moins dense que l’eau, mais guère),

de lait (dans certains cas, il est remplacé par du bouillon, de densité quasi égale à celle de l’eau) et de

farine (plus dense que l’eau, comme le montre encore l’expérience). Lors de la cuisson, les grains

d’amidon apportés par la farine s’« empèsent » (ils absorbent des molécules d’eau et gonflent, par un

mécanisme bien exploré par des biochimistes de la station I.N.R.A. de Nantes). Cependant, la densité

totale, si elle se rapproche de celle de l’eau, ne peut devenir inférieure par ce dernier mécanisme. Les

gnocchis ne flottent, par conséquent, que s’ils s’enrichissent de parties moins denses que l’eau. Des

bulles, par exemple, d’air dissous ou de vapeur d’eau. Testons l’hypothèse de l’air dissous : nous

l’éliminons en faisant bouillir longuement de l’eau, puis nous déposons les gnocchis : ils tombent,

mais remontent ensuite à la surface. Ce ne sont donc pas des bulles d’air dissous qui sustentent les

gnocchis. Alors, la vapeur d’eau ? Les bulles de vapeur d’eau ne s’apercevant pas facilement,

comment nous assurer de leur présence ? En prélevant des gnocchis qui flottent, en les faisant rouler

sur un plan de travail, afin d’éliminer les bulles éventuelles, puis en remettant les gnocchis dans l’eau :

ils replongent, et ils flotteront de nouveau, plus tard, quand de nouvelles bulles se seront agrégées aux

gnocchis. Observons d’ailleurs que du chou-fleur détaillé en petits bouquets a le même

comportement ; dans ce dernier cas, la rugosité de la surface permet de bien voir la vapeur, en surface,

sous l’apparence d’une couche brillante qui se détache quand on agite les morceaux du chou-fleur.

Simultanément, nous devons examiner le dicton. Tout tient dans le mot « cuit » : qu’est-ce qu’un

gnocchi qui est cuit ? Il faut sans doute que l’œuf soit coagulé, ce qui donne de la tenue à l’édifice, et

il faut aussi que l’amidon soit bien empesé ; une température supérieure à 60°C environ est nécessaire

pour atteindre ces objectifs. Or si l’on cuit de petits et de gros gnocchis et si l’on mesure la

température à cœur, une fois qu’ils sont remontés en surface, on observe que les plus gros gnocchis

n’ont pas une température à cœur suffisante : autrement dit, il n’est pas vrai, stricto sensu , que les

gnocchis sont cuits quand ils flottent. Dans les livres de cuisine de demain (à l’attention du grand

public ou des jeunes qui se destinent à la profession de cuisinier), on devra préciser — si l’on veut

donner des indications justes aux lecteurs — que les petits gnocchis sont effectivement cuits quand ils

remontent, mais on gagnera à préciser que, pour les gros gnocchis (gros de combien ? On le précisera),

la cuisson doit se poursuivre après que les gnocchis sont remontés (on précisera quel temps de séjour

en surface s’impose). Le test du dicton culinaire est un travail technologique : on étudie la technique

culinaire qui consiste à considérer comme cuits des gnocchis qui sont remontés à la surface. En

revanche, l’étude des causes de la remontée est une recherche pure de connaissance. Il s’agit de

science. Si la composante technologique est notable en Gastronomie moléculaire, ce serait une erreur

de couper la discipline de sa composante scientifique, car le public est friand d’informations qui

l’aident à comprendre le monde où il vit. Mieux encore, la transmission des résultats scientifiques

valorise la communication des résultats technologiques, en même temps qu’elle communique un état

d’esprit que je trouve important.

Faire des gnocchis cuits, c’est bien ; faire des gnocchis mieux cuits, c’est mieux ; faire des

gnocchis mieux cuits en sachant pourquoi on les fait mieux et en acquérant les outils intellectuels pour

proposer des variations ou des perfectionnements, c’est encore mieux. En corollaire, on comprend

également que des missions d’enseignement et de communication accompagnent nécessairement la

mission de recherche. Disons-le en une phrase : l’examen des dictons et tours de main, apparemment

futile, doit toujours conduire à la compréhension, à la modélisation, à l’innovation… et à

l’information. Dans le cas des gnocchis, par exemple, on pourra chercher à mieux établir les

mécanismes de sustentation, en étudiant la répartition des bulles de vapeur, leurs relations avec les

aspérités des gnocchis, la répartition de ces aspérités et l’évolution de cette répartition en cours de

cuisson ; on pourra aussi chercher à mieux comprendre les mécanismes de gonflement des gnocchis en

relation avec l’empesage des grains d’amidon individuels ; on pourra chercher à examiner l’évolution

des cellules de pomme de terre durant la cuisson, etc. Voilà pour la recherche, c’est-à-dire pour la

compréhension et la modélisation. Pour l’innovation, on cherchera à faire de meilleurs gnocchis, ou

des gnocchis plus tendres en se fondant sur les modèles établis, par exemple, ou encore des gnocchis

qui reprendront les principes essentiels des gnocchis mais changeront les ingrédients… Toujours, les

résultats techniques, technologiques et scientifiques des études seront donnés au public sous une forme

accessible, je préfère dire appétissante, comestible et digeste : il ne me semble pas répréhensible

d’attirer le public vers les sciences en l’appâtant avec de la cuisine.

A.3. La gastronomie moléculaire et physique, par Hervé This80

Le 28 mai 1996, Pierre Potier, Pierre-Gilles de Gennes, Jean-Marie Lehn, Jacques Leblond, Jean-Yves

Pétroff, Georges Bram et Christian Conticini constituaient le jury d'une thèse de... gastronomie

moléculaire et physique. De la gastronomie à l'université? En sciences physiques? Comment en est-on

arrivé-là? Et la science des aliments ayant depuis longtemps pignon sur rue, pourquoi particulariser

une activité qui semble n'en différer que par un nom pompeux?

Parce que, depuis quelques siècles, la science des aliments se développe dans les laboratoires,

tandis que l'art culinaire s'élabore dans les cuisines domestiques ou de restaurant. Le mariage

n'est pas consommé: cuisinières, cuisiniers et chefs ne fréquentent pas les laboratoires, tandis que

chimistes, physiciens ou biologistes ne vont dans les restaurants que pour s'y faire traiter, sans

concourir, par leur savoir, à l'élaboration des mets. Pourtant, les chefs qui font éclater les viandes à feu

vif utilisent la chimie, et les physiciens qui se préoccupent des émulsions ou des mousses ne sont pas

loin des mayonnaises et des blancs en neige. Pourtant encore, les spécialistes en science des aliments

ne se préoccupent que de nourriture: dans les centres de recherche publics ou industriels, ils mettent au

point les ingrédients ou les méthodes contribuant à nourrir les peuples.

Pourquoi les sciences exactes ne sont-elles pas passées en cuisine? Pourquoi le monde de la science et

le monde de la cuisine s'ignorent-ils? Peut-être parce qu'ils croient n'avoir rien à se dire. Ils se

trompent: cuisinières et cuisiniers qui veulent réussir leurs plats gagnent à comprendre la chimie et la

physique que fait intervenir leur pratique ; et, inversement, physiciens et chimistes, en quête

d'étrangetés du monde naturel, trouveront en cuisine de nombreux mystères auxquels ils pourront se

consacrer: pourquoi les poires rougiraient-elles quand on y plonge un petit morceau d'étain? Pourquoi

existe-t-il plusieurs façons de rater une mayonnaise? Pourquoi certaines gelées contenant de l'oeuf

subsistent-elles à des températures supérieures aux 36°C fatidiques qui font fondre les gels de

gélatine?

Dans l'attente de cette réconciliation de la science et de l'art culinaire, la cuisine traîne derrière elle,

comme une casserole, des brassées de dictons souvent fondés sur des observations empiriques, mais

abâtardis par les superstitions et les croyances; les dictons des chefs, parfois différents de ceux que l'on

rapporte dans les foyers, sont tantôt des perles d'observations, tantôt des réminiscences superstitieuses.

Et tourne la cuisine...

Si les dictons faux ne nous ont pas tués, nous nous sentirions mieux de ne recevoir que les dictons

fondés: on conviendra qu'un soufflé dont les saveurs ont été artistiquement ménagées n'exercera son

80 Article paru en 1997 dans la revue Alliage (n°31)..

plein effet gastronomique que s'il gonfle correctement. De surcroît, quel esprit exercé à se poser la

question comment ça marche pourrait-il supporter de cuisiner sans comprendre ce qu'il fait? La

séparation est d'autant plus étonnante que, dans son laboratoire, le chimiste verse un liquide d'un

becher dans une fiole, chauffe, observe les changements de couleur, d'odeur et de goût, et explique ces

changements en termes moléculaires ; puis, en cuisine, ce même chimiste verse un liquide d'une

casserole dans une terrine, chauffe, observe des changements de couleur, d'odeur et de saveur, sans se

préoccuper des modifications moléculaires. Comment supporter cette séparation schizophrénique de la

pratique culinaire et de la pratique de la science? Les deux cultures de C. P. Snow ne menacent

manifestement pas la société, mais bien chacun d'entre nous, et notre première lutte contre cette

séparation doit se faire à la cuisine.

Toutes ces raisons expliquent pourquoi, avec Nicholas Kurti, professeur de physique à l'université

d'Oxford et membre de la Royal Society, nous avons décidé, il y a plusieurs années, de promouvoir

l'activité que nous avons identifiée sous le nom de Gastronomie moléculaire et physique.

Après deux congrès internationaux (International Workshop on Molecular and Physical Gastronomy),

qui ont réuni des chefs et des scientifiques au Centre de culture scientifique Ettore Majorana (Erice,

Sicile), après la publication de plusieurs livres visant à montrer au grand public l'intérêt de la

gastronomie moléculaire et physique, après de nombreux articles, après des émissions de radio, de

télévision, après un nombre considérable de conférences, un point s'est finalement fait, le 28 mai 1996,

à l'Ecole supérieure de physique et de chimie de Paris: c'était la raison de la thèse de sciences

physiques de l'université Paris VI évoquée en début d'article. Le document proprement dit rapportait

quelques résultats d'expériences, ainsi qu'un programme de travail. Examinons les uns et les autres.

Les objectifs, tout d'abord. J'assigne à la gastronomie moléculaire et physique les objectifs suivants:

tester les tours de main et dictons culinaires, anciens ou modernes, français ou étrangers ; expliquer les

transformations culinaires ; présenter la chimie et la physique au grand public, sous une forme

appétissante et digeste ; utiliser la connaissance des opérations physiques et chimiques pour introduire

en cuisine de nouveaux outils ou ingrédients ; inventer des plats nouveaux, fondés sur la connaissance

des aliments et la compréhension des transformations culinaires. Expliquons-nous par un exemple - le

mystère des fruits rouges -, avant d'envisager le chantier en cours.

Les fruits rouges et la compote de poires

Madame Saint-Ange écrit, dans La bonne cuisine de Madame Saint-Ange, page 954: Rappelons que,

pour la manipulation des fruits rouges, l'emploi de tout ustensile étamé doit être écarté, le contact de

l'étain leur donnant une couleur violacée. On teste ce conseil culinaire en plaçant des framboises ou

des groseilles rouges dans des casseroles variées, fraîchement lavées, afin de savoir si le matériau du

récipient change les couleurs de ces fruits. On n'observe pas d'effet. Pourtant, la chimie sait que les

molécules d'anthocyanines des fruits ont une couleur qui change quand elles complexent des ions

métalliques: fer, ou aluminium, par exemple (cf. Food Chemistry, Belitz et Gross, pp. 596-597). Dans

les premières expériences, on a naturellement utilisé des casseroles propres, mais des casseroles

oxydées ou salies ne peuvent-elles, par leur sels, changer la couleur des fruits? Comparons donc des

fruits rouges additionnés de divers sels métalliques afin d'observer d'éventuels changements de

couleur.

Les framboises ou groseilles sont broyées dans des ramequins en pyrex ; puis trois centilitres de

solutions concentrées de sels métalliques sont versés sur les fruits:

- l'ion étain II produit effectivement un remarquable changement de couleur: les fruits prennent une

teinte violacée ;

- l'ajout de sels de cuivre (acétate) ne semble pas changer notablement la couleur, mais, au bout de

quelques minutes, la couleur est plus fraîche (orangée) que les fruits rouges témoins ;

- l'ajout de chlorure d'argent blanchit très légèrement les fruits ;

- l'ajout d'oxyde de fer noircit un peu les groseilles ;

- l'ajout de carbonate d'aluminium ne provoque pas de modification de couleur.

Pour expliquer ces réactions, on suppose que la liaison du métal au pigment mobilise les électrons F de

ce dernier: l'absorption de la lumière est alors modifiée. Notons ici que la science des aliments

s'évertuerait à identifier le pigment responsable de l'effet, et rechercherait précisément les mécanismes

de l'absorption lumineuse et de son décalage. A quoi une telle connaissance servirait-elle aux

cuisinières et aux cuisiniers? Nous préférons cesser l'exploration du dicton à ce stade, et conclure: le

tour de main contient un fond de vérité, mais il est imprécis ; on devrait signaler que les fruits rouges

ne doivent pas être placés dans un récipient en cuivre étamé si celui-ci est sale ou exposé à l'air depuis

longtemps.

Cet exemple du changement de couleur des fruits rouges montre que certains conseils fondés sur des

observations empiriques sont insuffisants ; ils doivent être précisés. D'autres conseils sont nettement

faux: par exemple, l'auteur du Cuisinier parisien (1882) écrit page 221: Comme les poires restent

rarement blanches, il vaut mieux les avoir rouges tout à fait ; il suffit pour cela de mettre dans le sirop

où elles cuisent un petit morceau d'étain fin ; ce morceau d'étain peut servir indéfiniment et son emploi

n'a rien de malsain. Une casserole étamée produirait le même effet, mais si elle avait servi à d'autres

usages, il faudrait auparavant y faire bouillir de la cendre pour en enlever tout ce qui peut être resté

attaché à sa surface.

Quelle précision ! On ne peut manquer de se convaincre, à la lecture de ce passage, que le tour de

main est manifestement vrai, et l'on en vient à supposer un effet qui intéresserait la chimie. Pourtant,

quand on fait l'expérience de confectionner un sirop où l'on place des grains d'étain et des poires pelées

et coupées en quartiers, on ne voit aucun changement de couleur: au mieux, les poires prennent une

légère teinte jaune frais (et l'ajout de sels d'étain à des compotes de poires n'a pas entraîné, jusqu'ici,

d'effet).

Ces deux exemples montrent que la gastronomie moléculaire et physique se construit autour de petites

vérifications, où chimie et physique viennent questionner et aider la cuisine. Elle ne doit pas, à mon

sens, poursuivre ses études au-delà de la cuisine, sous peine de se transformer en science des aliments

(ce qui serait louable, certes, mais hors de son propos). Son objectif est utilitaire, mais cette utilité

visée n'empêche pas de comprendre, bien au contraire. On débouche sur une cuisine éclairée, épurée:

le temps où les livres de cuisine seront débarrassés des scories de son développement empirique est

proche. Voici donc l'un des premiers objectifs: une partie du travail de gastronomie moléculaire et

physique consiste à recenser les tours de main des chefs anciens et modernes, et à les passer au crible

de l'analyse de physico-chimie des matériaux.

Mieux comprendre pour mieux cuisiner: le sabayon

Ces tests des tours de main débouchent naturellement sur une compréhension des mécanismes

physico-chimiques des transformations culinaires. C'est le deuxième objectif de la gastronomie

moléculaire: en comprenant mieux les opérations effectuées, on a la possibilité de les perfectionner en

connaissance de cause. Un exemple? La confection des sabayons.

Les sabayons sont des préparations que l'on obtient en fouettant des jaunes d' oeufs avec du sucre, puis

en ajoutant un liquide (par exemple un vin d'Alsace) ; on chauffe en fouettant, jusqu'à obtenir une

mousse légère. A quelle température doit-on chauffer? Dans un soufflé, par exemple, le gonflement,

qui atteint deux à trois cents pour cent, montre que ce n'est pas la dilatation de l'air des blancs en neige

qui est responsable du gonflement, mais la vaporisation de l'eau (d'ailleurs, un nuage de vapeur

s'échappe quand on coupe le soufflé). Le sabayon monte-t-il parce que, de même, il est porté à cent

degrés? L'introduction d'un thermocouple dans un sabayon montre, au contraire, que l'on obtient

parfaitement le sabayon quand sa température reste bien inférieure aux cent degrés fatidiques. Alors,

l'évaporation de l'alcool contenu dans le vin, vers soixante dix-huit degrés, serait-elle responsable du

gonflement? Sans doute pas, car un sabayon dont le liquide est de l'eau gonfle tout aussi bien. Alors?

Alors, l'on peut vérifier que les sabayons montent même quand la température est de l'ordre de

cinquante à soixante degrés: comme de nombreuses compositions alimentaires contenant des oeufs

(jaunes ou blancs), protéines et lécithines sont des tensioactifs qui stabilisent les bulles d'air qu'a

introduites le fouet. D'autre part, le sabayon ainsi foisonné tient dès que sa température est supérieure à

la température de coagulation des jaunes. Cette information anodine est de première importance, car

les pâtissiers redoutent le goût de jaune d'oeuf cuit des sabayons ; or ce goût apparaît dès que les oeufs

sont trop chauffés. Conclusion: pour avoir un sabayon idéal, platonicien, il faut le chauffer aussi peu

que possible. Combien peu? Jusqu'à soixante-huit degrés, puisque c'est la température nécessaire et

suffisante.

Un rôle didactique et social

La gastronomie moléculaire, au service de la cuisine domestique ou de restaurant, n'est pas cantonnée

à ses atouts techniques. Elle a également un rôle didactique et un rôle social.

Le rôle didactique, tout d'abord: les tests de la gastronomie moléculaire et physique, en triant les tours

de main, éviteront que soient propagés ceux que dément l'expérience, et qui continuent pourtant de

courir dans les manuels de cuisine. Si l'on n'enseignait plus que des tours de main raisonnés, on aurait

des bases saines pour construire une cuisine renouvelée. Cet enseignement aurait en outre le mérite de

former des esprits rationnels (au moins pour la partie technique de la cuisine ; pour ce qui est de la

partie artistique de l'art culinaire, c'est une autre histoire). Enfin, dans les entreprises, des chefs ont

déjà déclaré que la compréhension apportée par la gastronomie moléculaire leur permettait d'expliquer

à leurs collaborateurs les objectifs visés et les moyens d'y parvenir.

Le rôle culturel et social, maintenant: ne peut-on espérer que nos sociétés auraient un fonctionnement

plus harmonieux si l'ensemble des citoyens était ouvert aux sciences? La gastronomie moléculaire, en

proposant un abord appétissant, utile et digeste aux sciences exactes, pourrait, on l'espère, contribuer à

la vie de la nation. En montrant que la cuisine se ramène à de la physico-chimie, la gastronomie

moléculaire démontre l'intérêt de ces disciplines, en même temps qu'elle dissipe la crainte qui les

entoure. Se sachant faire de la chimie en cuisant un steak, on ne peut plus prétendre que celle-ci est

nuisible. L'image de la discipline change, et l'on en vient à comprendre que ce n'est pas la science,

mais son application, que l'on doit redouter. Le nucléaire pour l'énergie civile est la face bénéfique de

la physique nucléaire ; le nucléaire pour la bombe en est la face maléfique. De même, la chimie,

connaissance du monde, ne peut endosser la responsabilité de l'emploi des gaz de combat, pas plus

qu'elle n'a droit à l'éloge des steaks bien grillés. C'est celui qui emploie les gaz ou celui qui fait griller

les steaks qui porte la responsabilité de son emploi de la chimie.

Enfin la gastronomie moléculaire doit permettre d'innover, conformément à la citation rappelée en

avant-propos par Pierre-Gilles de Gennes lors de sa conférence introductive au Second International

Workshop on Molecular and Physical Gastronomy (Erice, avril 1995). Parfois, les expérimentations

mentionnent l'usage d'outils, de molécules ou de méthodes courants dans les laboratoires, mais absents

des cuisines. C'est l'un de nos objectifs que de favoriser l'emploi de ces méthodes et composés par les

cuisinières et cuisiniers. La gastronomie moléculaire devrait, ainsi, jouer un rôle dans le

développement de l'art culinaire: dans un article publié par l'Actualité chimique ( juillet 1995), on s'est

amusé à dresser la liste de tous les ustensiles de laboratoire qui pourraient utilement s'introduire en

cuisine. Naturellement les composés peuvent l'être également.

Des matériels rudimentaires

Les objectifs de la gastronomie moléculaire déterminent les matériels utilisés. Notamment, on travaille

autant que possible dans des conditions culinaires, parce que l'on cherche à observer qualitativement

ou quantitativement des effets que les cuisinières et cuisiniers, avec leurs méthodes et leurs

instruments, disent avoir observés ; on verra, par exemple, que l'eau pure met autant de temps à

bouillir que l'eau salée, quand les conditions sont celles de la cuisine ; il ne servirait à rien, pour

l'objectif, de mesurer plus précisément le phénomène étudié, car on veut seulement vérifier des

observations effectuées en cuisine. De surcroît, l'un des objectifs est de pousser le public à répéter les

expériences, afin qu'il acquière le goût des sciences. De ce fait, on s'efforce de lui montrer des

expériences qu'il peut répéter facilement, c'est-à-dire avec un matériel simple et peu coûteux. Aussi

peut-on se contenter d'utiliser, le plus souvent: un microscope optique, un thermocouple, une balance,

un pH-mètre, des éprouvettes graduées, un bain d'huile thermostaté... et des casseroles, verres doseurs,

cuillers, fourchettes, couteaux, four... Bref, la classique batterie de cuisine. Comme la gastronomie

moléculaire s'intéresse à la cuisine et, mieux encore, à la cuisine domestique ou de restaurant, on teste

les tours de main culinaires à l'aide des mêmes matériels: casseroles, terrines, cuillers, fourchettes,

couteaux, four, plaques électriques... Dans bien des cas, on précise les opérations à l'aide de béchers ou

d'éprouvettes gradués, afin de déterminer précisément les volumes et masses, mais la plupart des

expériences sont conçues d'après la devise de Nicholas Kurti: Faisons une expérience simple. L'effort,

ainsi, est constamment de mettre au point une expérience qui, malgré sa simplicité, donne un résultat

tranché sans l'aide de matériel scientifique complexe.

Ce parti pris a un double but. D'une part, il permet de réaliser des tests simples ; d'autre part, comme

nous l'avons vu, il montre aux chefs ou aux jeunes qu'eux-mêmes pourraient avoir effectué de tels

tests.

Point de méthode

Peut-on espérer effectuer des expériences simples alors que, dans les laboratoires, physiciens et

chimistes modernes sont souvent forcés d'utiliser des spectroscope à résonance magnétique nucléaire

ou des accélérateurs de particules pour obtenir la réponse à des questions que pose la constitution des

matériaux? La réponse est un oui énergique: les questions que soulève la pratique culinaire sont

souvent si simples que des appareillages rudimentaires suffisent. Ainsi, il y a environ vingt ans,

Nicholas Kurti se plaignait à ses collègues de la Royal Institution que l'on connaisse mieux la

température au centre d'une étoile qu'au coeur d'un soufflé. Il suffisait pourtant d'un thermocouple

pour effectuer la mesure... qu'il a faite. Nous partageons son point de vue, et nous nous attachons

également depuis longtemps à explorer la physico-chimie des matériaux culinaires.

Un autre point: la cuisine donne-t-elle des résultats reproductibles et si non, comment espérer obtenir

des informations fiables sur les mécanismes physico-chimiques qui interviennent dans la cuisine?

Examinons ce problème sur deux préparations: la mayonnaise et les sabayons.

Dans le cas des mayonnaises, tout d'abord, les aléas sont multiples. Le 25 novembre, lors d'une

conférence publique à la Cité des sciences et de l'industrie où je présentais des mayonnaises à la goutte

de jaune, puis au blanc d'oeuf et sans jaune, je faisais exécuter les recettes par trois spectateurs. Le

premier fit correctement sa mayonnaise, jusqu'à ce qu'elle tourne, après être devenue très ferme. Le

second obtint le résultat souhaité, et le troisième fit tourner sa mayonnaise en cours de réalisation.

Pour montrer que la faute incombait aux exécutants et non aux prévisions scientifiques, je repris les

trois mayonnaises et, sans changer les ingrédients, je remontai les sauces en respectant une règle de

base, pour de telles émulsions: au début, quand l'huile et la phase aqueuse sont en contact, il faut

commencer par mettre très peu d'huile pour obtenir une émulsion de type huile dans eau, et non eau

dans huile. Puis je m'attachai à toujours fouetter vigoureusement afin de maintenir, dès le début de la

réalisation, une sauce épaisse: ainsi on conserve bien l'émulsion, et on risque moins qu'elle tourne. Il

s'agissait d'une méconnaissance de la physico-chimie de la mayonnaise. En corollaire, il est clair

qu'une connaissance des émulsions aussi parfaite que possible s'impose en gastronomie moléculaire.

Toutefois, l'expérimentateur peut rater une sauce sans que ses connaissances s'avèrent obsolètes pour

autant: les milieux culinaires sont si hétérogènes, irréguliers, que des règles saines et scientifiquement

fondées ne s'appliquent parfois plus. Les analyses des échecs sont autant d'informations à conserver

précieusement, parce qu'elles aident à interpréter les conseils donnés dans les livres et qui sont au cIur

de ce travail.

De même, lors d'un séminaire au Laboratoire de physique thermique et mécanique des fluides de

l'ESPCI, je fis exécuter un sabayon par l'un des membres du laboratoire, pendant que je préparais des

diapositives. Il s'agissait de fouetter un mélange de jaunes d'oeufs et de sucre, afin de faire le ruban: la

préparation doit devenir blanchâtre et lisse. L'exécutant tenait mal son fouet, et effectuait un

mouvement qui ne lui permettait pas d'obtenir le ruban ; l'appareil restait jaune et irrégulier. Cette

observation permit d'introduire la diapositive montrant le jaune ayant fait le ruban, plein de bulles

d'air. Elle permit également de montrer que, puisque l'objectif du travail au fouet est en l'occurrence

d'introduire des bulles d'air, il faut un mouvement du fouet particulier, vertical, et non un touillement

du fond de la casserole. Muni de cette explication, l'exécutant obtint facilement le ruban.

Ces deux exemples montrent que l'activité de gastronomie moléculaire impose une bonne

connaissance des gestes et des savoir-faire culinaires. Est-elle moins scientifique pour autant? Non, car

les gestes et les savoir-faire culinaires peuvent se codifier. De même qu'un chimiste effectuant une

mesure de pH doit connaître le fonctionnement d'un pH mètre, le gastronome moléculaire qui teste la

préparation d'un sabayon doit connaître la recette de ce sabayon. Au total, la connaissance des gestes

et, mieux encore, des phénomènes physico-chimiques de la cuisine, donne des résultats parfaitement

reproductibles et, parfois même, reproductibles malgré les fluctuations de composition des ingrédients.

Un programme d'expérimentations en gastronomie moléculaire

On a vu précédemment quelques exemples de résultats de gastronomie moléculaire. Le travail est

presque sans fin, et l'on donne ici, également à titre d'exemple, quelques questions en cours d'analyse -

en nous limitant au début de leur liste alphabétique. Pour beaucoup, ont été obtenus des résultats

préliminaires, mais qui attendent des confirmations.

Ail - Dans Le meilleur et le plus simple, page 61, le chef parisien Joël Robuchon (restaurant Joël

Robuchon) écrit: Comme le mélange cru d'ail et d'échalotes peut sembler un peu agressif à certains, les

deux ingrédients sont mis d'abord à mariner dans un peu d'huile pour en atténuer le goût.

Cette indication est intéressante: on peut supposer que, soit des composés ressentis comme agressifs

sont oxydés, soit qu'ils sont extraits par l'huile de la marinade où ils sont dissous. Le premier cas est

peu probable si l'on prend l'indication à la lettre, car l'oxygène entrera difficilement dans les gousses si

celles-ci ne sont pas d'abord écrasées. La seconde hypothèse est peu probable, également, sauf si ces

composés sont dans la partie externe de l'ail et de l'échalote ; en outre, les chefs disent souvent que

c'est le germe qui contient les principes agressifs et, effectivement, le germe a des raisons d'être

agressif: la plupart des végétaux le sont, et c'est un miracle si certains végétaux sont doux.

On pourrait tester ces hypothèses par plusieurs expériences.

Tout d'abord, on devra tester le tour de main, et, comme l'agressivité de l'ail ou de l'échalote est

difficile à apprécier objectivement, on pourra commencer par chercher si l'huile de la marinade se

charge de composés odorants.

Puis l'on pourra comparer gustativement, en aveugle, de l'ail et de l'échalote entiers, d'une part, et de

l'ail et de l'échalote dont on aura éliminé la partie externe.

Enfin l'on comparera de l'ail et de l'échalote ainsi traités, et les deux bulbes blanchis à l'eau bouillante.

Aïoli - Edouard de Pomiane signale dans Le code de la bonne chère, page 106, qu'une mie de pain

imbibée de lait favorise l'émulsion que l'on cherche à obtenir quand on confectionne de l'aïoli. Le lait

contient des composés tensioactifs (la caséine, regroupée en micelles, autour des gouttelettes de

matière grasse, diverses protéines, et divers phospholipides ou glycolipides). Il contient également de

l'eau. Aussi peut-on supposer que le lait intervient à deux titres dans l'obtention de l'émulsion. Si l'on

suppose que l'ail contient suffisamment de tensioactifs (une purée d'ail mousse), on supposera que le

lait intervient plutôt par l'eau, peu abondante dans les gousses d'ail. Favoriserait-on également

l'émulsion avec du pain trempé dans de l'eau?

D'autre part, le pain contient quelques protéines, quelques composés aromatiques formés soit lors de la

fermentation, soit lors de la cuisson (produits de Maillard) et, surtout, beaucoup d'amidon.

Les expériences semblent montrer que l'effet signalé par Pomiane est exact: on a notamment comparé

un aïoli et un échalotoli montés avec ou sans pain imbibé de lait. Il reste à comparer un aïoli favorisé

par l'ajout de lait sans pain, et un aïoli favorisé par l'ajout de pain mixé dans du lait. D'autre part, on

pourra comparer un aïoli confectionné à partir de pain finement mixé dans du lait, et un aïoli monté à

l'aide de pain simplement trempé.

Artichaut - Dans La bonne cuisine de Madame Saint-Ange, page 734, Madame Saint-Ange écrit que

lorsqu'il est entamé, à l'état cru, l'artichaut noircit È. Suit un paragraphe contradictoire. Des

expériences préliminaires où l'on entaillait des coeurs d'artichauts qu'on laissait à l'air ont donné des

effets irréguliers. Soit les artichauts ne noircissaient pas, malgré de nombreuses entailles du coeur, soit

le noircissement était localisé. On se propose de refaire l'expérience en variant les types d'artichauts,

sur toute l'année. Pourtant, le noircissement s'expliquerait facilement: il serait du même type que celui

qui a lieu dans de nombreux autres fruits, tels les pommes, et du à des polyphénoloxydases.

Joël Robuchon, dans Les dimanches de Joël Robuchon, page 16, écrit: Dans une grande casserole,

faire bouillir de l'eau. Saler à raison de dix - dix-huit grammes par litre ; ajouter un jus de citron entier.

Verser cinq cuillerées à soupe d'huile d'olive. Je déconseille le procédé classique qui consiste à ajouter

de la farine dans l'eau de cuisson pour préserver la couleur des fonds d'artichaut. Je préfère le jus de

citron et l'huile d'olive, qui fait office d'isolant.

A la fois le procédé classique et le procédé de Joël Robuchon mériteraient d'être mieux compris. Les

données connues sont les suivantes: les polyphénoloxydases sont inhibées par l'eau bouillante, par les

acides, et par les composés réducteurs ; d'autre part, le brunissement enzymatique n'a lieu qu'en milieu

oxydant, et l'huile mouille les végétaux en raison de leur cuticule cireuse. L'huile d'olive contient tant

de composés actifs (tanins, monoacylglycérides, etc.) que certains d'entre eux sont peut-être

responsables de l'effet, s'il existe. Quant à la farine, on voit mal comment elle protégerait du

brunissement.

Les expérimentations à mener consistent à comparer les effets respectifs - de l'eau bouillante seule ; de

la farine dans l'eau bouillante ; du jus de citron seul, dans l'eau bouillante ; d'une huile composée

seulement de triacylglycérides sans eau bouillante ; de cette huile dans l'eau bouillante ; de l'huile

d'olive seule sans eau bouillante ; d'huile d'olive dans l'eau bouillante ; du jus de citron et de l'huile

d'olive dans l'eau bouillante. A ce jour, les expériences semblent montrer que le noircissement est

différent sur la partie centrale et sur la partie périphérique des coeurs. Sur la partie centrale, la farine

ou bien le jus de citron accompagné d'huile donnent les mêmes résultats, médiocres. En revanche, le

jus de citron accompagné d'huile d'olive préserve effectivement mieux la partie périphérique et la base

des feuilles que la farine.

Asperges - Antonin Carême, dans son Art de la cuisine française, page 180, conseille d'ajouter de la

cendre de bois à l'eau bouillante où l'on cuit des asperges pour les obtenir d'un vert printanier. Le

même procédé est recommandé pour les haricots verts et les petits pois. Les données d'interprétation

sont les suivantes: les cendres sont souvent basiques (une solution de 10,2 est obtenue par ajout de

vingt-cinq grammes de cendres à vingt centilitres d'eau distillée) ; les chlorophylles a et b contiennent

un atome de magnésium facilement remplacé par un proton en milieu acide (les phéophytines formées

ont alors une couleur brune). On évite ce remplacement en milieu basique (raison pour laquelle

certains cuisiniers conseillent de cuire les végétaux verts en mettant du bicarbonate de sodium dans

l'eau de cuisson).

L'expérience consisterait à comparer trois lots d'asperges vertes: dans l'eau pure, dans l'eau rendue

basique par du bicarbonate, et dans l'eau ou l'on a dissous des cendres.

Avocat - On dit qu'un velouté d'avocat reste vert si on laisse les noyaux dans le potage jusqu'au

moment de servir. Remarquons que Harold McGee a déjà commencé l'étude de cet adage dans The

Curious Cook ; à mon sens, le travail n'est pas achevé. Remarquons également que la composition du

velouté n'est pas précisée. On se propose de se limiter à une purée d'avocat, dont on déterminera

quantitativement le noircissement en présence et en l'absence de noyaux. L'avocat noircit pour les

mêmes raisons que l'artichaut (cf. ci-dessus). De ce fait, si l'on observait un effet, on cherchera dans

les noyaux des propriétés d'inhibition des enzymes: si ces propriétés existent contre les enzymes de

l'avocat, elles existent également contre le noircissement d'autres légumes: pommes coupées,

champignons de couches, etc. On comparera l'effet éventuel à celui de composés antioxydants, tel

l'acide ascorbique.

Brioche - Madame Saint-Ange, La cuisine de Madame Saint-Ange, page 1062, écrit que: L'eau qui a

bouilli perd ses propriétés nécessaires à la fermentation de la pâte. Cette remarque est douteuse, car le

développement des levures qui sont ajoutées à la pâte nécessite de l'eau et des oligosaccharides. L'eau

qui a bouilli est seulement débarrassée d'éventuels micro-organismes (qui viendraient en concurrence

avec les levures ajoutées) et de l'oxygène dissous, mais ce dernier est largement introduit dans la pâte

lors du pétrissage. Par acquis de conscience, on pourra comparer deux brioches: l'une faite à partir

d'eau bouillie, et l'autre à partir d'eau non bouillie. Madame Saint-Ange, dans les pages qui suivent

celle où figure cette remarque, indique: faire de profondes incisions permet que la chaleur rentre

mieux.

Ce conseil est également donné par quelques auteurs de livres de cuisine, au chapitre des pâtes

feuilletées. Dans le pain, aussi, on conseille de faire des grignes, c'est-à-dire d'entailler la pâte, afin de

faciliter son développement, lors de la seconde pousse. Il est exact, dans le cas du pain, que des

entailles nettes permettent un gonflement supérieur, parce qu'on limite l'effet résistant du réseau de

gluten. Dans la pâte feuilletée, également, ces entailles permettent-elles une meilleure levée? Et dans

la brioche, pour y revenir, les entailles ne servent-elles pas le même but?

On fera donc deux séries d'expériences. Les premières, à l'aide d'un thermocouple introduit à divers

endroits de brioches incisées, permettront de tester l'effet thermique ; les secondes viseront à

déterminer les différences de gonflement des pâtes entaillées ou non.

A.4. Dossier sur la gastronomie moléculaire, par Hervé This81

Introduction

Que mangeons-nous ? Nous mangeons généralement des produits de l'agriculture et de l'élevage

locaux, transformés par les cuisiniers ou par l'industrie en objets admissibles, acceptables, déterminés

par notre culture. Par exemple, le Toulousain mange du cassoulet, parce que cette préparation fait

partie de sa culture ; il ne mangerait ni le haricot cru, ni un cassoulet dont le canard et le porc seraient

remplacés par du serpent, ni un plat ayant les ingrédients du cassoulet classique, mais dont la cuisson

n'aurait pas traditionnelle. Il supporte le cassoulet industriel, parce que ce dernier est exécuté (ou

semble l'être) selon les mêmes règles qu'en cuisine domestique ou de restaurant.

Culture, cuisine, art culinaire. Quel rapport avec la science ? Divisons en deux cette question des

relations entre la science et la cuisine. D'une part, la science peut-elle contribuer à la technique

culinaire telle que pratiquée quotidiennement dans les foyers ? D'autre part, la science peut-elle

contribuer à l'avancement de l'art culinaire Cette seconde question est importante, parce que, sans l'art,

la technique ne vaut rien : savoir cuire un cassoulet en effectuant des transformations physico-

chimiques raisonnables est insuffisant pour qu'il soit bon. Préalablement, il faudra avoir choisi

d'utiliser de l'ail rose plutôt que de l'ail commun, il aura fallu décider de la variété des haricots, etc.

Pour savoir si la science peut contribuer à l'art culinaire, analysons-le problème. Les sciences sont

des explorations du monde qui utilisent la méthode expérimentale : ayant identifié un phénomène

(le ciel est bleu), les scientifiques en recherchent les mécanismes (pourquoi le ciel est-il bleu ?) par

une méthode rigoureuse qui consiste en (1) analyse du phénomène ; (2) élaboration d'une théorie (ou,

plus modestement, d'un modèle) ; (3) établissement de prévisions déduites de la théorie ou du modèle ;

(4) test expérimental des prévisions qui, on l'espère, réfuteront plutôt qu'elles ne confirmeront les

prévisions ; (5) modifications du modèle ou de la théorie afin de mieux décrire les phénomènes ; (6) et

ainsi de suite.

En cuisine, par exemple, confectionnons un soufflé : pourquoi gonfle-t-il ? On peut d'abord

supposer que les bulles d'air apportées par le blanc d'oeuf battu en neige, dans la préparation pour

soufflé, gonflent quand elles sont chauffées, parce que les gaz se dilatent à la chaleur. Sur la base de

cette hypothèse ou modèle, on utilise une loi dite « loi des gaz parfaits » pour calculer le gonflement

du soufflé. On suppose par exemple que la pression est constante et égale à environ une atmosphère,

dans le soufflé, puis on applique, avant et après la cuisson, la relation PV=nRT, entre la pression dans

le soufflé, V le volume, n le nombre de moles de gaz dans le soufflé, R la constante des gaz parfaits, et

T la température (en kelvins). En supposant une température initiale de 20°C, avant cuisson, et de

81 Accessible sur le site internet Futura Sciences http://www.futura-sciences.com/comprendre/d/dossier367-1.php

100°C en fin de cuisson (on ne peut dépasser cette température, parce qu'il reste de l'eau liquide non

évaporée), on calcule ainsi que le soufflé doit gonfler de 27 pour cent. Si l'on corrige le calcule afin de

tenir compte de la légère surpression dans le soufflé, le gonflement théorique n'est plus que de 20 pour

cent environ.

On teste alors expérimentalement l'hypothèse en cuisant un soufflé, et l'on observe que le

gonflement peut atteindre 200 pour cent, de sorte que la dilatation des bulles d'air n'est pas le

phénomène permettant de bien expliquer le gonflement du soufflé. Il faut alors faire une autre

hypothèse : le gonflement serait dû à l'évaporation de l'eau présente dans la préparation, au contact des

parois du ramequin. On étudie alors cette évaporation en pesant le soufflé avant et après cuisson (on

observe que, pour un soufflé d'environ 300 grammes, 10 grammes d'eau sont évaporés, formant 10

litres de vapeur : de quoi faire gonfler le soufflé comme le font les cuisiniers ! Mais où sont les 10

litres prévus ? Pourquoi les soufflés ne gonflent-ils pas comme le prévoit la seconde hypothèse ?

L'observation montre que des bulles de vapeur viennent crever à la surface du soufflé en cours de

cuisson. Une partie fait gonfler le soufflé , et une partie est perdue. Le deuxième modèle doit donc

encore être perfectionné, et ainsi, de proche en proche, on continue de progresser dans la description

affinée du soufflé.

Et l'art, dans tout cela ?

Dans la méthode expérimentale, on voit n'y pas de place pour la subjectivité. Le scientifique est

interchangeable. Au contraire, en art, c'est l'artiste qui importe. Ce dernier a des objectifs personnels,

variables selon les époques, qui vont de l'expression d'un sentiment personnel à l' explication poétique

du monde, en passant par tous les intermédiaires recensés par les théoriciens de l'art. D'où la

conclusion apparente que la science et l'art n'ont en commun que d'être des activités de culture. Ils

semblent avancer indépendamment, la science ignorant l'art comme l'art ignore la science. Ce qui

risque de nous faire conclure que notre analyse précédente est insuffisante. Elle l'est, évidemment,

comme nous allons le voir maintenant. Partons du Manifeste du Bauhaus, où, en 1934, l'architecte

Walter Gropius a bien montré qu'il n'existait pas de différence de nature entre l'artiste et l'artisan ;

l'artiste est un artisan inspiré. Cette hypothèse redonne à l'art une fonction artisanale qui avait été

oubliée dans notre discussion : il faut bien que le peintre sache étaler les couleurs pour faire son

tableau, ou que le musicien sache poser les doigts sur le clavier de son piano. Il faut, en outre, que les

outils utilisés par l'artistes soient appropriés : pas de peinture sans pinceau !

Le pont de la technologie

Cette remarque introduit la technologie, qui se préoccupe d'analyser les techniques, de les

perfectionner, d'améliorer les outils utilisés par les techniciens. Par exemple, au siècle dernier, le

céramiste alsacien Théodore Deck fut célèbre pour avoir apporté aux artistes de son époque un bleu

profond, qui fit dire de lui dans la presse et dans les milieux artistiques qu'il avait « tiré le bleu du ciel

». Deck n'était pas un artiste : il demandait à des peintres de peindre des carreaux, des vases, des

sculptures, et il assurait la cuisson afin que les ouvres soient conformes à l'intention des artistes.

Pour l'art culinaire, le travail technologique, de perfectionnement des techniques, est celui qui

donne une meilleure maîtrise des goûts et qui facilite la confection des plats. La technologie est un

pont qui relie la science et l'art, en conduisant à un perfectionnement des techniques culinaires et en

offrant des possibilités nouvelles d'expression. Reprenons l'exemple d'un délicieux soufflé. Une fois

que la science a compris pourquoi il gonfle, la technologie peut, en se fondant sur les théories du

gonflement des soufflés, chercher des moyens pour faire mieux gonfler les soufflés : par exemple, on

pensera à proposer une imperméabilisation des dessus de soufflés à l'aide de fromage ou de sirop de

sucre. La technique, ensuite, devra apprendre à maîtriser les innovations technologiques (choix des

fromages utilisés, choix des sucres, etc.).

De la science en cuisine ?

Cette introduction a fait une impasse : nous avons admis sans discussion que la science puisse se

préoccuper du gonflement des soufflés. Quoi !, des disciplines réputées aussi sérieuses que la chimie

et la physique se préoccuperaient de choses aussi futiles que ce que nous mangeons chaque jour ? Tout

d'abord, nous observerons que chaque foyer, si petit qu'il soit, a toujours un lieu, une pièce souvent,

exclusivement réservé à la cuisine. L'activité culinaire n'est donc pas superflue, mais essentielle !

D'autre part, nous avons dit que nous ne pouvons manger que des objets identifiés par la culture : pas

des tablettes ou à des pilules nutritives, mais des plats véritables, tels que pot-au-feu, sauce

mayonnaise, grillades, poulets rôtis, purées de pomme de terre, bouillon. Enfin, ces mets résultent de

transformations physico-chimiques, effectuées à partir de denrées : viandes, légumes, fruits, poissons.

Comme la physique et la chimie sont mis en oeuvre, la cuisine est un monde que la science n'a aucune

raison de ne pas explorer. C'est l'objectif de la science des aliments, en général, et, plus

particulièrement, de la discipline nommée « gastronomie moléculaire ».

Science des aliments et gastronomie moléculaire

L'identification de la gastronomie moléculaire, comme sous discipline scientifique spécifique, s'est

imposée en raison de l'évolution de la science des aliments. En 1988, avec le physicien britannique

Nicholas Kurti (1908-1998), nous avons observé que la science des aliments, qui se développe depuis

bientôt deux siècles, était partie de questions culinaires : par exemple, en 1791, le grand chimiste

Antoine Laurent de Lavoisier s'est préoccupé de la confection des bouillons. A cette époque et ensuite,

l'effort en science des aliments a essentiellement porté sur l'approvisionnement des peuples en denrées

alimentaires, soit par des perfectionnements agronomiques, soit par des collaborations avec l'industrie

alimentaire. Le succès a été considérable : les populations vivant aujourd'hui dans les pays

industrialisés sont les premières, dans l'histoire de l'humanité, à n'avoir pas connu de famine !

Toutefois, lors de ce développement de la science des aliments, la cuisine est restée quasi inexplorée

du point de vue scientifique ; encore récemment, elle était un « art chimique » privé de science. Or,

paradoxalement, la cuisine est le lieu où se couronnent les efforts de la science des aliments : à quoi

bon produire des viandes tendres ou des légumes goûteux si le cuisinier ne sait pas les préparer à la

hauteur de leurs qualités initiales ?

Afin de mettre à la disposition des cuisiniers, domestiques ou de restaurant, des informations et

connaissances utiles à leur pratique, nous avons eu le souci de distinguer une discipline qui ne se

préoccuperait que des transformations culinaires : c'est la gastronomie moléculaire, introduite en

1990. Cette dernière est-elle une science de nantis, qui se préoccupent de la qualité gastronomique des

mets ? Evidemment non : chacun a intérêt à tirer le meilleur parti des denrées qu'il transforme

culinairement. La gastronomie moléculaire est-elle, alors, une science futile ? Cette question renvoie

sur une éventuelle hiérarchie des sciences, mais peut-on dire que la chimie soit plus importante que la

physique, la biologie que la cosmologie ? La science, répétons-le, explore le monde : la géologie

explore le Globe, la biologie explore les êtres vivants, la cosmologie explore l'Univers, et la

gastronomie moléculaire étudie le monde des transformations culinaires.

Les stratégies de recherche

L'objet de la gastronomie moléculaire étant clair, examinons sa stratégie de recherche. Le corpus de

données à analyser est l'ensemble des phénomènes qui peuvent être observés dans les cuisines ou qui

sont décrits par les livres de cuisine. Ainsi les recettes comportent toutes, d'abord, une "définition" :

un soufflé au fromage, c'est du blanc d'oeuf battu en neige mêlé à une préparation pâteuse, l'ensemble

est mis dans un ramequin et chauffé au four ; un pot-au-feu s'obtient quand on chauffe de la viande

dans de l'eau. Après les définitions viennent des "précisions" : on doit beurrer et fariner le moule des

soufflés, on doit mettre la viande dans l'eau froide, pour un bon pot-au-feu. A noter que les dictons,

tours de main, pratiques, conseils transmis oralement sont de telles "précisions". D'où l'idée de

distinguer deux objectifs de recherche. Le premier est une modélisation physico-chimique des

définitions : que se passe-t-il quand un soufflé cuit, quand de la viande cuit dans l'eau ? Ensuite une

exploration des précisions : est-il vrai que le pot-au-feu est « meilleur » quand la viande est

initialement mise dans l'eau froide ? est-il vrai que les sauces mayonnaises tournent quand la lune est

pleine ?

Recherche et enseignement

La modélisation des recettes est non seulement une aide pour le cuisinier, mais aussi pour celui qui

apprend la cuisine. Qui, face aux 351 recettes de sauces données par le cuisinier Auguste Escoffier

(1846-1935), dans son Guide culinaire, n'est pas saisi d'une sensation d'impuissance, tel le marcheur

devant le Mont Blanc ? Pour bien exécuter ces sauces, il faut en comprendre la structure et identifier

les relations entre les diverses sauces : par exemple, l'aïoli est une mayonnaise dont le jaune d'oeuf est

remplacé par de l'ail. Cette recherche des points communs et des différences facilite l'apprentissage.

Observons que les sauces les plus simples sont des solutions, dans l'eau ou dans l'huile, chaque

sauce contenant de très nombreuses sortes de molécules odorantes (elles stimulent les récepteurs

olfactifs) ou sapides (elles stimulent les récepteurs des papilles gustatives). C'est le cas des fonds et

des jus, par exemple. Toutefois la plupart des sauces sont des systèmes dont la structure physico-

chimique est plus complexe que celle d'une solution ; ce sont des systèmes "dispersés" (on disait

naguère "colloïdal"). Les cas les plus simples sont obtenus par l'examen du tableau ci-dessous, où l'on

a indiqué le nom des systèmes obtenus par dispersion d'un gaz, d'un liquide ou d'un solide dans un gaz,

un liquide, un solide. Chaque case du tableau contient quelques exemples de mets.

En cuisine, ce tableau est insuffisant, car nombre de sauces n'y sont pas présentes. Par exemple, la

sauce béarnaise s'obtient par chauffage de vinaigre et d'échalotes hachées ; puis, quand une proportion

notable de l'eau du vinaigre est évaporée, on ajoute du jaune d'oeuf, que l'on chauffe avec du beurre.

Cette sauce n'est évidemment pas une simple solution, puisqu'elle contient des gouttelettes de matière

grasse dispersées dans l'eau, ni une simple émulsion, car elle contient aussi des agrégats de jaune

d'oeuf coagulé. C'est une sorte de suspension-émulsion. Comment décrire de tels systèmes physico-

chimiques plus complexes que ceux du tableau ? L'exemple des grands anciens est toujours à la fois

une source d'idéal et d'inspiration. Par exemple, Lavoisier a introduit le formalisme de la chimie, parce

qu'il voulait abréger les terminologies : "pour présenter aux yeux, sous un même coup d'oeil, le résultat

de ce qui se passe dans les dissolutions métalliques, j'ai construit des espèces de formules, qu'on

pourrait prendre d'abord pour des formules algébriques, mais qui ne dérivent point des mêmes

principes ; nous sommes encore bien loin de pouvoir porter dans la chimie la précision mathématique,

et je prie en conséquence, de ne considérer les formules que je vais donner que comme de simples

annotations, dont l'objet est de soulager les opérations de l'esprit".

Ici, dans le cas des sauces, des abréviations s'imposent pour les mêmes raisons. En 2002, nous

avons proposé d'utiliser, d'une part, les initiales des phases présentes, telles que G pour gaz, H pour

huile (les physico-chimistes nomment "huile" toute matière grasse à l'état liquide), E pour eau, S pour

solide. D'autre part, nous avons proposé d'utiliser des "connecteurs" pour décrire comment ces

"phases" sont réparties. L'examen au microscope de diverses sauces montre des structures variées, où

les phases sont dispersées, réunies, incluses : ce que l'on désignera respectivement par « / », « + » et «

< ». Les quelques signes retenus peuvent se combiner de façons variées et décrire tous les aliments

préparés, qui sont généralement des systèmes dispersés complexes. Par exemple, les émulsions sont

désignées par la formule H / E. C'est le cas de la mayonnaise, où de l'huile est ajoutée à un jaune

d'oeuf, lequel contient 50 pour cent d'eau environ ; la stabilisation (temporaire) de la sauce est assurée

par les protéines et les phospholipides du jaune d'oeuf. Dans un tel cas, le formalisme est peu utile,

mais son intérêt apparaît davantage quand on considère des sauces plus complexes. Par exemple, la

sauce béarnaise est de type (S1 + S2 +H) / E, puisque les échalotes hachées (S1), le jaune d'oeuf

coagulé en microscopiques grumeaux (S2) et le beurre fondu (H) sont dispersées dans l'eau (E)

apportée par le vinaigre, par le jaune d'oeuf et par le beurre. Ou encore, la classique sauce blanche

doit être décrite par la formule ((E/S1) + S1 + (S1 < (E/S1)) + H)/E : la première parenthèse (E/S1)

décrit les grains d'amidon "empesés", gélifiés ; le second S1 décrit des grains d'amidon non empesés

(il y en a une proportion dans le système) ; la deuxième parenthèse (S1 < (E/S1)) décrit des cours de

grains d'amidon non empesés (en raison d'une cuisson insuffisante) dans des grains empesés ; le beurre

fondu (H) se trouve sous la forme de gouttelettes.

A l'aide de ce « formalisme », les 351 sauces sont ramenées à quelques catégories, parce que la

combinatoire fait beaucoup à partir de peu : à partir de trois phases (choisies parmi quatre) et de deux

des trois connecteurs évoqués, on peut obtenir 1200 systèmes physico-chimiques possibles (4 fois 3

fois 4 fois 3 fois 4 fois 2 pour tenir du nombre de façons de mettre des parenthèses dans une formule

A*B*C, où A, B, C sont les trois phases et où * désigne un des trois connecteurs /, + ou <).

De la modélisation à l'invention

L'exploration des "précisions" mériterait un article à elle toute seule. Ici, je préfère revenir à la

question posée initialement : la chimie et la physique peuvent-elles contribuer à l'avancement de l'art

culinaire ?

En décembre 2002, nous avons tiré une formule au hasard : ((G + H + S1) / S2) / E. Puis nous

avons travaillé avec le cuisinier français Pierre Gagnaire (dans ce cas précis, on devrait sans doute dire

"artiste culinaire") pour la réaliser. Ainsi est née la recette de la "Faraday de Saint Jacques", nommée

en l'honneur du physico-chimiste britannique Michael Faraday (1791-1865) : de l'huile où ont macérés

des zestes d'orange (H) est mêlée à de la chair de coquilles Saint-Jacques (S1) dans du thé (E) où a été

dissoute une feuille de gélatine ; la dispersion obtenue (H + S1) / E a été foisonnée ((H + S1) / E + G

→ (G + H + S1) / E), et l'on a ensuite refroidi le système afin qu'il gélifie ((G + H + S1) → (G + H +

S1) / E) / S2). P Gagnaire sert cette préparation sur des lamelles de haddock passées au grill, avec du

beurre, notamment (voir http://www.pierre-gagnaire.com rubrique "culinaire modernité").

Puis, avec Volker Hessel et Christian Hoffmann, de l'Institut de microtechnique de Mayence

(IMM), nous avons mis au point le prototype d'un appareil qui "matérialise" des formules et crée des

plats inconnus. Ce système utilise des "micro réacteurs", c'est-à-dire des objets gros comme des

boîtes d'allumettes, qui effectuent des mélanges, des dispersions, etc. La mise en série et en parallèles

des micro-réacteurs devrait permettre la réalisation de n'importe quelle formule.

Retour à la science

Les réalisations que nous venons de considérer sont des applications technologiques des avancées de

la gastronomie moléculaire, laquelle est toutefois, il faut le répéter, l'exploration scientifique du monde

culinaire. La place manque, ici, pour montrer comment le travail scientifique, lui, contribue au

perfectionnement des techniques classiques et contribue, de ce fait à l'art culinaire. Il facilite

également la transmission des connaissances culinaires, et devrait conduire, on l'espère, à la rénovation

des méthodes culinaires : à l'heure où les peuples des pays avancés se préoccupent d'environnement,

de développement durable, peut-on supporter que les millions de Français qui cuisine gaspillent

quotidiennement jusqu'à 80 pour cent de l'énergie qu'ils consomment pour chauffer leurs casseroles ?

A l'heure où l'humanité envoie des sondes vers Mars, pourquoi cuisiner avec les mêmes casseroles,

fouets, tamis qu'au Moyen Âge ? Ceux-ci n'ont de raison de subsister que s'ils sont appropriés aux

fonctions qu'on leur attribue, mais comment faire des mousses, par exemple ? Le fouet est moins

efficace que des systèmes qui injecteraient des bulles par le fond du récipient. Comment faire des

émulsions ? Si les laboratoires de physico-chimie se sont équipés de cuves à ultrasons, pour réaliser

les émulsions, c'est que ces systèmes sont plus efficaces que les fourchettes et fouets des cuisines.

N'est-il pas temps que cet "art chimique" qu'est la cuisine profite enfin des avancées des sciences

et des techniques ? La question est alors posée d'une déshumanisation d'une activité artistique, mais en

quoi un meilleur pinceau gênerait-il le peintre ?

A.5. Article sur la gastronomie moléculaire et Hervé This (par Vincent Olivier)82

Il a calculé la température idéale pour cuire un œuf à la coque, mis 351 sauces en équations, découvert

l'«effet pastis»... Chercheur à l'Inra, Hervé This révolutionne l'art de jouer des casseroles. Saveurs,

textures, mariages inédits: ses trouvailles offrent à des grands chefs un nouvel espace de création.

Une coquille, une belon, une bille argentée: voici «Ostra con su perla» (l'huître avec sa perle), juste

entourée d'une émulsion laiteuse. Un plat simple en apparence. Une illusion, plutôt. Car le lait n'est

pas du lait, la perle, pas une perle. Le premier développe un fort goût de jambon cru espagnol. La

seconde est une sphère d'algue gélifiée contenant un cœur liquide qui éclate sous le palais et libère de

l'eau de mer fumée! Choc de saveurs, de textures, mélange déconcertant d'iode et de viande.

«Tranche de lard fermier au caviar pressé, marmelade d'oignons doux à la laitue». Un rectangle épuré,

sublime dégradé de gris. Des temps de dégustation différents dans une même bouchée: la consistance

fondante du bulbe, le croquant du lard grillé, l'explosion des grains sur la langue. Et enfin, le retour de

la saveur sucrée de l'oignon. Un plat brutal, archaïque. Rencontre de la terre et de la mer.

Deux assiettes, deux cuisiniers. L'un, espagnol, Ferran Adria; l'autre, français, Pierre Gagnaire.

Derrière ces deux créations époustouflantes, un seul homme: Hervé This. Scientifique inventif,

touche-à-tout passionné, Hervé This est à l'origine de la notion de «gastronomie moléculaire». C'est lui

qui a organisé, en 1992, le premier colloque mondial sur ce thème à Erice (Italie); lui qui a jeté les

bases d'une discipline dans laquelle de plus en plus de cuisiniers se reconnaissent aujourd'hui. De lui,

Ferran Adria dit: «C'est le premier, le fondateur. Il nous a permis de créer des plats qui, jusque-là,

n'existaient pas.» Pierre Gagnaire ajoute: «Ce qui compte, en cuisine, c'est l'amour, pas la technique.

De ce point de vue, nous cheminons ensemble avec Hervé.»

Hommages de valeur, quand on connaît la personnalité des deux chefs. Ferran Adria, désigné un jour

comme «meilleur cuisinier de la planète» par Joël Robuchon: un Catalan fou qui joue avec tous les

outils de la chimie moderne - azote liquide, siphon au gaz carbonique, lyophilisation. Situé non loin de

la frontière française, son restaurant ouvre six mois durant et ne peut accueillir que 8 000 personnes,

pour 400 000 demandes annuelles. Quant à notre second créateur, il mériterait tout autant ce titre de

«meilleur cuisinier» - si celui-ci avait un sens. Amateur de jazz et de peinture moderne, Pierre

Gagnaire est un artiste hors du commun qui compose chaque mois, dans son restaurant parisien, un

plat spécifique associant gastronomie et science. Avec, toujours, la même quête: inventer des saveurs

inconnues et, surtout, provoquer des émotions nouvelles chez ses convives.

Pour y parvenir, Pierre Gagnaire s'appuie sur son génie mais aussi sur son ami This; et sur ses

connaissances en chimie fondamentale, issues notamment d'une thèse de doctorat ès sciences

82 paru dans l'Express du 27/06/2005

physiques soutenue devant un jury exceptionnel (le chimiste Pierre Potier, les Prix Nobel de chimie

Jean-Marie Lehn et de physique Pierre-Gilles de Gennes…). Chercheur à l'Institut national de la

recherche agronomique (Inra), Hervé This est également conseiller scientifique de la revue Pour la

science, auteur de plusieurs ouvrages de vulgarisation dont le célèbre Casseroles et éprouvettes

(Belin), et animateur de nombreux séminaires au cours desquels il se livre à son activité favorite:

effectuer des manipulations avec divers ustensiles de cuisine.

Quand on l'interroge sur son incroyable capacité de travail, notre homme la joue modeste et préfère

mettre en avant son père, Bernard This, inventeur de l'accouchement sans douleur, ou encore sa

femme, Pascale, brillante cancérologue à l'Institut Curie, et «beaucoup plus intelligente que moi»,

jure-t-il. Affable, souriant, séducteur (très), bavard (parfois trop!), il a toujours une anecdote à raconter

- en particulier quand il s'agit d'examiner la validité scientifique d'un dicton culinaire. Car, pour ce

scientifique, «une assertion peut, doit, toujours être vérifiée. C'est la seule façon de tordre le cou à des

idées toutes faites».

Avec une telle approche rationnelle, Hervé This découvre pourquoi, et surtout comment, des

phénomènes chimiques simples se produisent. Il a ainsi déterminé que, pour obtenir un œuf coque

idéal, il faut le cuire… une heure à 65 °C! Le blanc se solidifie en effet à partir de 62 °C, tandis que le

jaune durcit après 68 °C. Autrement dit, en plongeant un œuf dans l'eau bouillante, on risque d'obtenir

un jaune verdâtre sur les bords et un blanc figé, voire caoutchouteux. Tandis qu'à 65 °C, le premier

sortira quasi cru et goûteux et le second soyeux et moelleux.

Hervé This est allé plus loin encore. Il a étudié les 351 sauces classiques officiellement répertoriées

dans Le Guide culinaire d'Escoffier (blanche, Soubise, grand veneur, ravigote…) et il s'est amusé à les

résumer en 14 équations. Pas une de plus. Avec quatre éléments de base: G pour gaz, H pour huile (ou

toute autre matière grasse), E pour eau, S pour solide. Et quatre modes de transformation: dispersion

(«/»), mélange («+»), inclusion («<») et superposition («S»).

Un gaz dispersé dans l'eau s'écrit donc «G/E» (par exemple, un blanc battu en neige), tandis qu'une

émulsion se présente sous la formule «H/E». C'est le cas de la mayonnaise, où l'huile est ajoutée à un

jaune (soit 50% d'eau) additionnée d'un peu de vinaigre, la stabilisation de la préparation étant assurée

par les protéines de l'œuf. Un véritable «miracle chimique» que cette mayonnaise, note au passage

Hervé This: partant de trois liquides, on obtient en effet une nouvelle consistance, une de ces

«matières molles» chères à Pierre-Gilles de Gennes. Du point de vue physico-chimique, une sauce

béarnaise et une crème anglaise se révèlent en outre très voisines: dans les deux cas, il s'agit d'une

«suspension», due à la dispersion de petits agrégats d'œuf coagulé soit dans une réduction d'échalotes

allongée de vin (béarnaise), soit dans du lait sucré (crème anglaise).

Plus subtil et plus troublant encore, ce qu'Hervé This appelle l' «effet pastis». Celui-ci permet de

répondre à une question à première vue insoluble: comment dissoudre de l'huile dans de l'eau? Prenez

quelques centilitres d'huile, ajoutez de l'éthanol (alcool pur) et secouez. Laissez reposer, puis versez la

préparation obtenue dans de l'eau pure: elle se dissout presque instantanément. C'est l' «effet pastis».

Reste à attendre que l'éthanol s'évapore, et vous obtenez une eau parfaitement claire, sans aucune

consistance grasse, avec un léger goût d'huile!

Quel est l'intérêt de produire une eau pareille? objectera la cuisinière, éberluée. C'est simple. De

nombreuses molécules odorantes sont hydrophobes: elles ne se dissolvent pas dans l'eau et s'évaporent

donc en cours de cuisson. La manipulation d'Hervé This permet de cuisiner des aliments dans une eau

(ou tout liquide) parfumée à la truffe, à la violette, aux champignons des bois. Et de leur donner ainsi

une saveur auparavant impensable. D'ailleurs, ce principe admis, il n'y a aucune difficulté sur le plan

chimique à remplacer un ingrédient par un autre. Un jaune par un blanc dans une mayonnaise,

puisqu'ils possèdent les mêmes propriétés «tensioactives» de liaison entre molécules. De l'huile par de

la gélatine (en feuilles ou en poudre), ou encore l'eau du jaune d'œuf par une infusion de romarin, un

fond corsé de crustacés ou du jus d'orange.

C'est ainsi que se créent des goûts nouveaux, des associations inédites. Et même, des textures jusque-là

totalement inconnues. Ainsi pour le «caviar» de melon: broyez un melon, versez de l'eau minérale

pauvre en calcium et ajoutez un gélifiant - par exemple de l'alginate, substance tirée d'algues brunes

issues du varech géant. Cette préparation obtenue, déposez-la, goutte à goutte (avec une pipette ou tout

instrument adapté à la taille voulue de la goutte), dans un bain d'eau additionné de 5% de chlorure de

sodium. Vous obtenez alors des perles de melon enrobées d'une peau gélifiée, avec à l'intérieur un

cœur liquide. Rincez soigneusement dans l'eau pure, afin de stopper le processus de gélification et

d'éliminer l'excès de sel. Vous avez créé du caviar de melon, ressemblant à s'y méprendre à des œufs

d'esturgeon. Cela ne vous rappelle rien? C'est le principe mis en œuvre pour obtenir la vraie-fausse

perle d'huître mentionnée plus haut.

Dès lors, la cuisine se révèle comme un espace de création infini, dont Ferran Adria use et abuse. Tout

lui devient possible: confectionner des makis (rouleaux d'algue contenant du riz vinaigré) comme les

Japonais, en remplaçant le riz par de tout petits bâtonnets d'asperge. Créer une bière solide, une glace

de poulet au curry, des tagliatelles croquantes de betterave, des tempuras (fritures légères) de fleurs

d'acacia, un bonbon à l'huile de citrouille… «La structure classique de la gastronomie française - un

produit, sa garniture et une sauce - c'est fini, il faut dé-cons-trui-re! lance Ferran Adria. La cuisine,

c'est la vie, dans la vie, il y a de tout. Faisons preuve d'un peu d'humour…» Et, de l'humour, notre

cuisinier catalan n'en manque pas. Ses «Kellogg's de paella» en sont une parfaite illustration: du riz

soufflé au safran, assaisonné de poudre de crevettes naturelle et de tomate. A plonger dans un

savoureux bouillon de paella, afin de retrouver le goût de l'enfance pour un petit déjeuner aux céréales

revisité façon Adria.

Aujourd'hui, le chef fait école; on ne compte plus, en Espagne ou ailleurs, les adeptes du siphon et de

l'azote liquide. Et, là, attention: gare aux effets de mode, aux artifices en tous genres, à la technique

pour la technique - «du trompe-couillon», jette Pierre Gagnaire. Les imitateurs n'ont en général pas le

talent du maître. Déjà, des voix s'élèvent qui dénoncent une cuisine quasi irréelle, une «non-

nourriture» en quelque sorte. Sociologue, anthropologue, maître de conférences à l'Université de

Toulouse et gastronome invétéré, Jean-Pierre Poulain déplore cette vogue du minimalisme éthéré, de

la bouchée sans consistance. Mais l'auteur, avec Edmond Neirinck, d'une Histoire de la cuisine et des

cuisiniers (éd. Jacques Lanore) rappelle aussi que pareil débat ne date pas d'hier: «Au milieu des

années 1980 déjà, Jean-Paul Aron dénonçait dans Les Modernes une gastronomie menacée par

l'ascétisme. En réalité, Ferran Adria est enraciné dans sa culture d'origine, celle des tapas, observe-t-il.

De ce point de vue, il ne fait que “culinariser” la pratique du grignotage. Tant mieux pour lui si, en

même temps, il rencontre des préoccupations contemporaines.»

Alors, la cuisine est-elle un art, une série d'équations chimiques, ou un ensemble de technologies mises

au service d'un besoin vital, celui de se nourrir? Un peu de tout cela, sans doute. Mais bien d'autres

choses également. Depuis peu, Pierre Gagnaire s'est lancé avec Hervé This dans une entreprise

passionnante: l'étude des juxtapositions culinaires. Tous deux sont partis des travaux d'un scientifique

français, Eugène Chevreul (1786-1889). Mondialement connu pour ses travaux sur la chimie des

graisses, ce dernier l'est également des peintres grâce à sa «loi du contraste simultané des couleurs» -

ou comment une couleur est influencée par la couleur complémentaire de sa voisine. Ainsi, un blanc

qui jouxte du bleu semble un peu jaune (le jaune étant la complémentaire du bleu).

D'où l'idée de nos deux compères: chercher un équivalent culinaire à cette loi des contrastes. Ils y

travaillent depuis quelques mois et sont déjà parvenus à établir plusieurs principes généraux. Loi de la

juxtaposition, notamment: un ingrédient paraît fade s'il est placé à côté d'un autre, de même goût mais

plus soutenu. Loi de la dominance: la masse d'une saveur majoritaire doit toujours être réveillée par

une autre masse - il faut acidifier un plat très sucré, adoucir un plat très acide.

Régulièrement, ils se retrouvent pour échanger idées et expériences. Une rencontre fascinante: dès 8 h

30, et trois heures durant, les propositions fusent. Ce jour-là, Pierre Gagnaire imagine un mets «en

quintessence»: un bouillon de crustacés avec des écorces d'agrumes mouillé de vin blanc, réduit

jusqu'à la consistance d'un sirop, si suave qu'il en deviendrait «un condiment pour salade». Hervé This

réfléchit à «un goût qui viendrait en second, s'opposant au premier ou le prolongeant» - du gingembre

après de l'huile de noix par exemple. Pierre Gagnaire répond par le «texturé un peu sablé du jaune

d'œuf qui irait très bien avec des amandes grillées». Hervé This propose alors de travailler sur l' «effet

brillant de la gelée de citron, qui rappelle le vernis en peinture». Les sens aux aguets, des images plein

la tête, le journaliste noircit son cahier de notes. Salive. Rêve du jour où ces idées prendront vie. Et

s'interroge: «Si ce n'est pas de l'art, ça, qu'est-ce que c'est?»

A.6. Une théorie du goût, par Hervé This83

1. Les bases du goût

On a insuffisamment précisé le vocabulaire du goût. On lit même, dans un document technique d’un

centre professionnel que nous ne citerons pas, que « le goût est une sensation gustative perçue dans la

cavité buccale ; il permet de percevoir les quatre saveurs à l’aide de la langue. Ce sont les papilles qui

détectent les saveurs ». Cette définition est non seulement tautologique (« le goût est une sensation

gustative » : quelle révélation!), mais elle est en outre fautive de plusieurs points de vue. D’une part, si

le goût est effectivement la sensation perçue dans la cavité buccale, ce n’est pas le goût qui permet de

percevoir les saveurs, puisque le goût est une sensation, comme les saveurs. D’autre part, il n’existe

pas quatre saveurs, comme on l’a longtemps prétendu et comme nous le verrons plus loin. Bref, tout

cela est bien confus, d’autant que même des spécialistes des arômes et des saveurs parlent de gustation

pour désigner la perception des saveurs, et non la perception du goût. Il est temps de tout remettre à

plat, en se fondant sur les données récentes de la neurophysiologie sensorielle.

Préoccupons-nous d’abord des sensations. On ne changera pas le fait que les Français nomment

« goût » la sensation générale qu’ils perçoivent en mangeant : un aliment peut avoir bon goût ou

mauvais goût. Ainsi, le goût, c’est la sensation synthétique, globale, avant son analyse éventuelle,

avant sa décomposition en plusieurs composantes. Quelles sensations composent-elles le goût?

Approchons un aliment de la bouche. D’abord, il a une couleur, qui détermine notre appréciation de

l’aliment. Si nous sommes mystifiés par les aliments diversement colorés (faites l’expérience d’ajouter

des colorants sans goût à une même pâte de fruits, aux pommes par exemple, et donnez-les à déguster

en aveugle, vous verrez les réactions!), c’est la preuve que la couleur est une composante du goût. La

sensation tactile, le toucher, détermine également le goût, mais notre culture, et l’usage général de

couverts, nous a fait oublier ce phénomène (pensons-y : il y a peut-être là un germe de progrès

culinaire pratique). Puis nous approchons l’aliment de la bouche, et nous percevons son odeur. Cette

odeur résulte de l’évaporation de molécules initialement présentes dans l’aliment. Plus ces molécules

« aromatiques » sont volatiles, plus elles stimulent en grand nombre les cellules réceptrices du nez.

Notons que l’on nomme parfois arômes ces molécules aromatiques, en les confondant avec la

sensation qu’elles engendrent. Dans un souci de clarification, nous proposons de qualifier

d’aromatiques les molécules qui sont perçues par le nez, en prenant garde que certaines de ces

molécules pourraient également stimuler d’autres sens que l’olfaction. L’arôme sera alors à la

sensation donnée par une molécule ayant des propriétés aromatiques. L’aliment vient maintenant en

bouche. Certaines de ses molécules passent dans la salive, puis se lient à des molécules nommées

récepteurs, à la surface de cellules spéciales de la cavité buccale. Ces molécules dites sapides sont

celles qui donnent la sensation de saveur. Les cellules qui portent les récepteurs des molécules sapides

83 Accessible sur le site internet Futura Sciences http://www.futura-sciences.com/comprendre/d/dossier367-1.php

sont regroupées en papilles (les petites zones rondes que l’on perçoit sur la langue). Dans la bouche,

l’aliment chauffé et décomposé par la mastication laisse évaporer d’autres molécules aromatiques, qui

remontent vers le nez par l’arrière de la bouche, par les « fosses rétronasales ». C’est encore l’olfaction

qui est en jeu, et l’on devrait réserver le terme d’arômes à ces odeurs. Et dans la bouche toujours,

d’autres molécules de l’aliment ont d’autres actions : par exemple, des molécules stimulent les cellules

qui signalent la douleur ou la chaleur, engendrant la sensation de piquant. Et diverses cellules ou

capteurs détectent les caractéristiques mécaniques, par exemple : ainsi percevons-nous le dur, le mou,

le gras, le mouillé, etc.

L’ensemble des sensations, gustatives (saveur), olfactives (odeurs et arômes), mécaniques,

proprioceptives, thermiques... est le goût, qui, une fois perçu de façon physiologique, est interprété par

le cerveau, qui lui associe des qualités d’après les expériences individuelles ou sociales (souvenirs,

émotions, apprentissages, etc.). Doit-on alors nommer gustation la perception de la sensation générale

du goût? Il faut alors nommer différemment la perception des saveurs. Je propose le terme de

sapiction.

2. L’ennui de l’uniformité

Le goût, comment le créer ? La question semble naïve, car, pour tout autre corps alimentaire que l’eau

distillée, des molécules présentes en grand nombre dans ce corps stimulent déjà nos divers récepteurs

gustatifs. Autrement dit, tous les aliments ont du goût. Toutefois il est vrai qu’un aliment a plus de

goût si sa concentration en molécules aromatiques ou sapides est élevée, et il est vrai aussi que l’ennui

naît de l’uniformité, et des phénomènes d’habituation ou de fatigue gustative affadissent

progressivement les aliments. Par exemple, certains aliments dont les molécules sapides ou

aromatiques ont été éliminées par la cuisson n’ont pas beaucoup de goût : une carotte cuite à l’eau a

moins de goût qu’une carotte cuite en papillote. D’autre part, nous ne sentons plus un aliment après

l’avoir beaucoup consommé, sauf si nous y prêtons une attention particulière : après plusieurs

bouchées, un suprême de volaille est fade, et même un steak grillé devient triste.

Pour donner du goût, l’idée la plus évidente est d’augmenter la concentration en molécules

aromatiques et sapides : comme en musique, on fait mieux entendre les notes quand on les joue fort.

Toutefois la force gustative, l’enrichissement d’un aliment en ses molécules aromatiques ou sapides,

par des moyens que nous examinerons plus loin, ne suffit pas à donner du goût : une note la jouée

forte à la trompette ne fait qu’un bruit assourdissant, et si ce bruit assourdissant se prolonge, il devient

même gênant, voire douloureux. Par exemple, la cuisine de Pierre Gagnaire, qui, dans ses divers styles

a testé celui que je nommerais le pastel, n’a pas moins de goût que bien des cuisines pourtant épicées.

Nous y reviendrons.

La concentration des goûts n’est pas la solution. On pensera plutôt à créer le contraste, par la

juxtaposition.

3. La juxtaposition

Pourquoi penser juxtaposition? Comment la créer? Pensons à la peinture : un tableau tout bleu, tout du

même bleu, aurait l’ennui de l’uniformité. En revanche, quand deux couleurs sont juxtaposées, le

contraste ajoute une troisième composante. Par exemple, dans la cuisine française classique, la sauce

vient parfois faire une juxtaposition rapide avec les morceaux : pensons à l’oeuf dur mayonnaise, par

exemple. Cette juxtaposition trouve sa forme la plus poussée dans les oppositions : sec/humide,

dur/mou, cuit/cru, chaud/froid, acide/basique, sucré/salé.

Toutefois l’opposition n’est pas, de loin, le seul mode de juxtaposition. On peut aussi rapprocher

des ingrédients appartenant à des registres différents. Par exemple, Guy Savoy servait, il y a quelques

années, une terrine composée de foie gras (gras), de blanc de volaille (sec) et de fonds d’artichaut ; le

gras du foie s’opposait au sec de la volaille ; tandis que l’artichaut venait enrichir l’opposition

précédente, en apportant une note de texture sur un autre registre que les deux autres. Christian

Conticini, lui, rapproche des registres différents non seulement du point de vue des saveurs, mais aussi

des cultures.

Le cuisinier peut aussi jouer, non pas la juxtaposition nette de deux goûts, mais la variation

progressive, le gradient. En peinture, c’est le dégradé. Par exemple, la cuisson des poissons à

l’unilatérale est un moyen d’obtenir un dégradé de texture, et donc de goût, puisque le goût dépend de

la texture. On peut aussi faire diffuser des molécules aromatiques ou sapides à partir d’une face d’un

aliment, de sorte que la concentration en ces molécules diminue progressivement, de la face où elles

ont été initialement déposées jusqu’à la face opposée de l’aliment. Pensons à une couverture d’herbe

sur un poisson cuit lentement, au four.

L’étude des juxtapositions culinaires est en retard sur celle de juxtapositions de couleurs, en

peinture. Ce dernier art doit beaucoup au chimiste français Eugène Chevreul (1786-1889), réputé dans

le monde entier pour ses travaux sur la chimie des graisses. Toutefois Chevreul s’est aussi fait

connaître des peintres pour sa « loi du contraste simultané des couleurs ». Sollicité par les teinturiers

de la Manufacture des Gobelins, qui se plaignaient que certaines couleurs donnaient de mauvais

résultats, il découvrit d’abord que certaines teintures n’étaient chimiquement pas stables ; puis il

observa que d’autres teintures, pourtant chimiquement stables, ne donnaient pas les résultats qu’on

attendait d’elles. C’est ainsi qu’il découvrit que les couleurs sont contaminées par les couleurs

voisines. Plus précisément, il démontra qu’une couleur est influencée par la couleur complémentaire

de la couleur voisine. Voila pourquoi le blanc qui jouxte du bleu semble jaune (le jaune est le

complémentaire du bleu). Voila aussi pourquoi du vert et du rouge semblent parfois « clignoter », ou «

vibrer » : le complémentaire du vert est un rouge qui aura peu de chances d’être exactement celui d’à

côté, et on observera un phénomène de battements (un phénomène analogue peut-il se produire en

cuisine?). Quel serait l’équivalent culinaire de la loi du contraste simultané des couleurs?

De surcroît, la cuisine est temporelle plutôt que spatiale : à la juxtaposition spatiale des goûts peut

s’ajouter la juxtaposition temporelle, c’est-à-dire la perception successive des goûts, en raison d’une

libération différée dans le temps des molécules aromatiques ou sapides. Comment tenir compte de ce

phénomène. D’autres dimensions existent-elles? Notre analyse préalable du goût répond à la question.

4. Les dimensions du goût

Nous avons vu que le goût est la sensation globale que perçoit celui qui mange : le goût est à la fois

perception visuelle, tactile (rarement toutefois), olfactive, gustative, thermique, mécanique,

proprioceptive, affective, émotionnelle... La stimulation des diverses composantes du goût augmente

le nombre de dimensions, et, pour chaque dimension, l’idée de la juxtaposition subsiste. En se fondant

sur ces remarques, on pourrait chercher à faire, avec des goûts, un escalier paradoxal tel celui

d’Escher, qui descend sans fin. Remarquons tout d’abord que Jean-Claude Risset a reproduit un tel

escalier en musique : il synthétise une note, composée d’une vibration fondamentale (fréquence f) et

d’harmoniques (fréquences 2f, 3f, etc.), puis il réduit la hauteur de la note, en affaiblissant

progressivement le fondamental tout en renforçant les harmoniques ; l’oreille perçoit ainsi une note

qui descend à l’infini. En cuisine, il reste à trouver un principe analogue : par exemple, on pourrait

donner une sensation de salé décroissante, en réduisant la concentration en sel, mais en augmentant la

concentration en un autre composé, ce qui masquerait la concentration en sel que l’on réaugmenterait

en sous main.

5. Le sens

Comment organiser les juxtapositions? Le peintre ne juxtapose pas le bleu et le jaune sans intention,

pas plus que le musicien ne fait suivre le do du sol sans raison esthétique. Pour que le bleu jouxte le

jaune, pour que le sol s’impose après le do, il faut que l’artiste y trouve du sens, ce sens qu’il veut

communiquer. Ce sens peut être de différentes natures. Certains artistes prônent un « sens inné », ou

« sens de l’Évolution » : si le nouveau-né humain ou le jeune primate fait une mimique de plaisir

quand on lui fait goûter une solution sucrée, alors qu’il fait une grimace de dégoût quand on lui

présente de l’amer ou de l’acide, c’est que les sensations sucrées, amères ou acides ont un sens inné :

nous associons du plaisir à la ces sensations.

De ce point de vue, l’homme est proche de l’animal. Les chevaux ou les vaches lèchent des pierres

à sel, et nous aussi ajoutons du sel aux aliments, sous peine de les trouver fades. D’autre part, divers

primatologues ont bien montré que notre espèce réagit envers le sucré comme nos cousins les singes :

les fruits, souvent sucrés, procurent à l’organisme l’énergie dont il a besoin (notons que certains

primates qui se nourrissent de fruits se mettent à manger des feuilles, quand les fruits manquent, mais

ils y ajoutent alors parfois de la terre, parce qu’ils « savent » que celle-ci se lie aux tanins, lesquels

sont des facteurs antinutritionnels, parce qu’ils se fixent sur les protéines). Nous aimons aussi manger

des aliments qui ont peu de saveur, parce qu’ils ont des qualités de texture que nous apprenons à

reconnaître, par une sorte de conditionnement : nous sommes rassasiés après avoir mangé des matières

grasses ou des féculents, de sorte que nous associons inconsciemment le rassasiement à la détection

des lipides ou des matières amylacées dans les aliments.

La cuisine ne peut oublier ce sens inné, fondé sur les réflexes de l’espèce. Notons que ces

remarques devraient encourager les pâtissiers à utiliser davantage d’autres sucres que le saccharose : le

glucose, le fructose ou le lactose, par exemple, devraient donner de bons résultats. D’autre part,

puisque notre organisme et, notamment, notre gustation est forgée par l’évolution, nous devrions

trouver dans l’alimentation des primates des associations que notre espèce également reconnaître

comme plaisante d’un point de vue inné. Ainsi la reconnaissance du sens inné peut être un facteur de

progrès culinaire. Par exemple, si nous découvrions pourquoi certaines saveurs sont « bonnes », ou

pourquoi certaines odeurs nous semblent agréables, d’un point de vue évolutif ou inné, nous pourrions

prévoir d’autres sensations. Il en va de même pour des juxtapositions de goûts. Par exemple, pourquoi

les Européens apprécient-ils la vanille, alors qu’elle n’est pas présente dans leur environnement? Il y a

certainement à cela une raison « innée » qu’il est important de comprendre.

Proche de ce premier « sens inné », il existe un « sens physiologique » : certains composés sont

appréciés par l’organisme, parce qu’il en a besoin. C’est le cas du sel, mais bien d’autres molécules

ont sans doute un rôle analogue. Par exemple, les graisses sont nécessaires à l’organisme, qui les

utilise pour en faire les membranes des cellules, notamment. Toutefois la cuisine qui ne se fonderait

que sur le sens inné ou sur le sens physiologique oublierait que nous sommes avant tout humains,

c’est-à-dire êtres de culture. Bientôt, l’enfant est sevré et, selon son environnement, il apprend des

goûts nouveaux. La cuisine se fonde de façon variée sur cet apprentissage.

Certains chefs prônent ainsi un « sens affectif ». Par exemple, Christian Conticini a largement

écrit sur ces sensations où le souvenir ajoute au goût : c’est ainsi qu’il réclame que le lapin soit

accompagné de vin blanc et d’ail. Mieux même, il pense que le lapin n’a pas de goût de lapin s’il n’est

pas cuit en présence de ces deux ingrédients.

D’autres cuisiniers veulent un « sens de la mémoire » : c’est une cuisine « associative ». Par

exemple, Michel Bras ou Pierre Hermé tiennent des « cahiers de sensation », où ils notent des

correspondances perçues entre les mets. C’est ce type de raisonnement qui a présidé à l’invention du

sorbet basilic et citron vert de Pierre Hermé.

Il existe également un « sens culturel ». Le sens culturel est celui qui consiste, par exemple, à

chercher de la charcuterie avec la choucroute, pour un Alsacien, ou des carottes et des poireaux avec

un pot-au-feu pour à peu près n’importe quel Français. La détection de ces associations fait sens pour

ceux qui les connaissent.

Les juxtapositions étant toujours innées ou culturelles, on se demandera utilement quelles

associations sont culturelles ou et quelles associations sont innées. Bien des chefs ont mentionné des

harmonies naturelles, en cuisine. Ce serait un progrès de savoir quand elles en sont vraiment. Par

exemple, l’association de jaunes d’oeufs avec de la crème, que l’on trouve dans bien des plats de la

cuisine française classique (Guy Savoy y met des foies de volailles pour en faire des flans, par

exemple, dans une démarche tout à fait classique), a-t-elle été sélectionnée par la physiologie, par

l’évolution ou par la culture? D’autre part, d’où vient le goût de brûlé, et pourquoi ne le supporte-t-on

généralement pas? Est-ce inné? Appris?

Explorons davantage le sens culturel. Le « sens historique », qui en est une partie, est évoqué par

une cuisine datée. Par exemple, les viandes piquées accompagnées de légumes verts en sauce

béchamel font typique de la cuisine bourgeoise du dernier siècle. Les soles sauce Mornay aussi. Les

pêches Melba sont un héritage d’Auguste Escoffier. Les filets de rougets accompagnés de tapenade

sont caractéristique de la dernière décennie et marquent sans doute l’influence d’Alain Ducasse.

Toutes les époques sont leur sens. Certains historiens se sont intéressés à reconstituer la cuisine du

moyen-âge, avec sa double cuisson, ses aigre-doux et ses épices excessives, ou la cuisine romaine.

Mais il y a aussi des cuisines (paysannes, bourgeoise, de cour, d’apparat...) de la Renaissance, de

l’Empire, etc. Le sens donné par l’histoire explique certaines associations classiques, mais il est aussi

la possibilité de donner du sens aux mets : il suffit d’exacerber un peu des goûts, dans un registre

historiquement connu, pour les rendre identifiables. Par exemple, si le lapin est toujours cuit avec ail et

vin blanc, dans la cuisine française classique, on gagnera à faire sonner les composants de

l’association. Par exemple, on fera ressortir le goût d’ail (en le grillant ou en le confisant dans sa peau,

ou bien encore en plaçant en dernier lieu de petits morceaux qui n’auront pas cuit, ou enfin en pressant

l’ail pour que des gouttes de jus d’ail se déposent sur le lapin) ; on pourra aussi rehausser le goût de

vin blanc (en le réduisant et en ajoutant du vin blanc qui n’aura pas cuit).

À côté de ce sens historique, il y a aussi un « sens géographique » : des associations particulières

font évoquer des contrées différentes. Ce sens géographique est celui du terroir, ou encore celui de

l’exotisme, ou, plus simplement, celui des cuisines régionales ou nationales. Le terroir, par exemple,

est une façon simple de faire du sens : on accrédite un plat par des ingrédients symboliques et

reconnaissables. Par exemple, quand je mets dans une assiette de la choucroute, à quelle cuisine pense-

t-on? Et quand on réunit de la graine de couscous avec de l’agneau, des pois chiches, des légumes

cuits dans un bouillon? Et le chou avec de la farce? Et une crêpe de blé noir avec de l’épaule de porc?

Jean Claude Icart m’a fait remarquer avec raison que, parallèle à ces sens de l’histoire et de la

géographie, il y a le sens de la religion. Est-il besoin d’insister sur l’importance de la religion dans la

composition des plats? Un plat qui contient du porc n’est certainement pas de certaines religions. Un

pain azyme est connoté. Un plat qui contient du lait et de la viande ne peut se réaliser que dans

certaines conditions.

A propos du sens historique, nous avons évoqué les diverses cuisines de classe : paysanne,

bourgeoise, aristocrate... Une sorte de synchronie s’oppose à une diachronie. Chacun de nous sait

reconnaître une cuisine familiale, une cuisine ouvrière, une cuisine collective, une cuisine

gastronomique, une cuisine bourgeoise, une cuisine de banquets, une cuisine de noces, une cuisine de

fête... Dans chaque cas, il y a des variations. Par exemple, une certaine grande cuisine tombe dans le

gongorisme : ce procédé qui consiste à mettre de la truffe ou du foie gras dans tous les plats est le

même argument rhétorique que celui qui consiste, pour un peintre, à mettre de l’or partout sur un

tableau. Une autre variation est le « chic canaille », qui consiste à réunir des ingrédients « nobles » et

des ingrédients populaires. L’opposition des connotations crée ce sens. Guy Savoy est un de ceux qui

ont beaucoup joué de ce registre : il servait naguère du pied de porc avec du foie gras, et il réunit

aujourd’hui du foie gras avec des lentilles. Parfois, quand aucun ingrédient ne fait riche, un effet

analogue crée un « décalage ». Par exemple, Guy Savoy met des rondelles de boudin noir dans une

tarte feuilletée. Le boudin, couramment cuit seul et servi avec des purées (de pommes de terre, de

pommes fruits, etc.), est ici placé dans un environnement nouveau.

Le sens du décalage est fondé sur l’étonnement. Peu différent est le « sens de la surprise », qui

était utilisé dans les banquets médiévaux, quand on farcissait un porcelet avec une volaille, qui était

elle-même farcie d’une volaille plus petite, etc. Aujourd’hui, le farcissage conserve du sens. Exemple :

les endives farcies à la crème d’épinard de Pierre Gagnaire.

La liste des divers sens est immense, et l’on aura raison d’utiliser les progrès conceptuels d’autres

arts, telles la musique ou la peinture, pour se guider dans l’art culinaire. Prenons l’exemple de la

musique, qui est rythme, mélodie et timbre, pour un morceau joué par un seul instrument. Comment

transposer en cuisine? Le timbre, tout d’abord, c’est un choix particulier de molécules aromatiques ou

sapides, en concentrations relatives fixées. Un dessert, sucré, n’a pas le même timbre qu’un plat salé,

et une choucroute n’a pas le même timbre qu’un cassoulet. D’une certaine façon, le timbre, c’est le

goût typique du plat. Pensons aussi que des variations subtiles de timbre sont possibles : si le salé est

dû au sel, il y a plusieurs façons distinctes de faire de l’acide, mais aussi des sucrés, des piquants, des

amers, et sans doute des umamis et des réglisses. Le citron, le vin et le vinaigre ne donnent pas la

même acidité, alors qu’ils peuvent avoir le même pH. Le saccharose (le sucre de table) n’a pas la

même saveur que le glucose, que le fructose, que le lactose, que le maltose, que les divers édulcorants.

L’acide glicirrhizique n’a pas la même saveur que la réglisse, tout comme la vanilline (une molécule

ayant un fort goût de vanille, et présente en concentration importante dans la vanille naturelle) n’a pas

le même goût que la vanille.

Puis la hauteur des notes, c’est la concentration en molécules aromatiques ou sapides. En

conservant les rapports de concentrations en diverses molécules, on peut modifier ce niveau global du

goût. L’enchaînement des notes en bouche forme la mélodie. Enfin le rythme s’imposera, par exemple,

par la construction de l’édifice, par la définition des masses réparties dans l’assiette, ou bien par la

succession des plats. Notons qu’une façon utilisée par les musiciens pour donner du sens consiste à

créer des variations sur un thème. Cette pratique peut également se retrouver en cuisine. Par exemple,

Guy Savoy avait fait un dessert « tout pommes ». Les rondelles de pomme séchées, avec la compote

de pomme, des pommes coupées en morceaux et caramélisées au beurre. Tout était variation sur le

thème de la pomme. Une autre pratique musicale courante consiste à ne pas poursuivre une ligne

mélodique tel que l’oreille le prévoit. En cuisine, on pourra reproduire cette technique en changeant un

des goûts d’un plat connu, familier. Par exemple, une choucroute au vin rouge et non au vin blanc ; ou

bien une choucroute où le chou est d’abord cuit dans une infusion de laurier.

De la musique, on retiendra aussi l’idée qui consiste à faire sonner un ingrédient, à lui donner le chant.

Cet ingrédient doit être soutenu, c’est-à-dire sans doute concentré. On pensera aussi à donner de la

richesse aux accords. De même qu’une note seule est pauvre et un accord riche, on utilisera les arômes

et les saveurs pour enrichir les arômes. Par exemple, les pâtissiers mettent du sel dans une pâte brisée

sucrée. Dans ce même esprit, ils auraient intérêt à faire infuser de la réglisse dans l’eau qui sert à

mouiller la farine, et, peutêtre, à introduire également un soupçon de monoglutamate de sodium.

Notons à ce propos que le sel dans une pâte sucrée ne se sent pas distinctement ; l’usage de la réglisse

ou du monoglutamate de sodium, dans le même type d’usage, devrait être extrêmement discret. Un

grand art, pour le compositeur ou pour le musicien, consiste à faire entendre une note qui n’est pas

jouée, une note insaisissable. Cette idée se transpose en cuisine : on part d’un mélange connu, et on

soustrait un ingrédient, qui reste présent parce qu’il est culturellement associé au plat. Par exemple, la

choucroute est invariablement associée à de l’acidité. Imaginons la choucroute sans aucune acidité

mais avec du goût : on pourrait avoir le plaisir de son acidité sans la percevoir. Autre exemple, le

plaisir d’une sauce à l’estragon est parfois de percevoir « quelque chose » sans pouvoir l’identifier. Et,

après réflexion, on comprend et on s’illumine intérieurement quand on comprend que cette note qui

résonnait de façon indistincte est celle de l’estragon.

Comment faire sentir une saveur ou un arôme qui sont absents? On pourra essayer de faire

sonner tous les goûts plus forts qu’ils ne devraient. Il faut ainsi penser à l’insaisissable : le goût fugace

de la madeleine, celui qu’on cherche. Quel plaisir que la cuisine devinette, où l’on perçoit sans

identifier nettement, parce que le goût nous provoque sans se démasquer! Pensons aussi à classer les

ingrédients en termes d’instruments de musique. C’est un moyen de penser l’orchestration.

L’organisation des goûts dans l’assiette correspondrait peut-être à la répartition des instruments dans

la salle de concert. Par exemple, le citron vert fait penser à une flûte piccolo, le citron à une clarinette,

le sel à un violon, le sucre à un cor, etc.

On peu aussi faire des notes pures à l’aide de composés définis, tels la vanilline, l’eugénol, le

menthol, etc. Enfin pensons que la musique est évocation. De même, la cuisine peut évoquer. Par

exemple, Syrinx, de Debussy, fait penser à une chèvre et un pâtre dans les montagnes de Grèce. Ce

serait un exercice salutaire que de chercher à obtenir de tels effets en cuisine. Que me fera une assiette

qui me fasse penser à une chèvre gambadant ? A un paysage de montagne? A un camion rouge? Les

styles de cuisine sont alors comme les styles de musique : de même qu’il y a un style classique, un

style baroque, un style jazz, un style moderne, on retrouve des équivalents en cuisine. Dans toutes ces

musiques, il y a des mouvements différents : les mouvements lents alternent généralement avec les

mouvements rapides. Y a-t-il un équivalent culinaire de ce principe?

Maintenant, la peinture : le tableau résulte d’un dépôt définitif, figé, de la peinture, tout comme les

goûts dans la cuisine. L’oeil évolue dans le tableau, tout comme la fourchette évolue dans le plat.

Celui qui regarde le tableau distingue des éléments : un arbre, un personnage... De même, on pourra

créer dans l’assiette des masses reconnaissables, qui correspondront à des goûts. Soit ces masses

auront un goût intrinsèque, soit on les aura rendues goûteuses. Mais comment? Il faut préalablement

extraire des goûts pour les redonner spécifiquement. Tant que nous y sommes à faire le sens par des

dispositions dans l’espace, évoquons ce sens qui apparaît quand on sépare ce qui est habituellement

réuni : l’esprit cherchera aussitôt l’ingrédient manquant, et le trouvera à proximité. Par exemple, on

cuit habituellement les lentilles au lard en une fois ; on pourra aussi cuire les lentilles, d’une part, et le

lard, d’autre part, puis on pourra réunir les deux composants. L’effet sera différent, sémantiquement,

de celui qui consiste à cuire les lentilles au lard, et à ajouter du lard qui aura cuit à part. Dans ce

dernier cas, c’est un soulignement.

Pensons que la peinture reproduit. Pourquoi la cuisine ne ferait-elle pas de même? On peut

reproduire de façons variées. Par exemple, un loup en croûte dont la pâte est travaillée en forme

d’écailles est une façon de reproduire. Comme souvent, la reproduction n’est jamais à l’identique. Le

chef doit interpréter. Par exemple, un citron peut être évidé et empli de mousse de citron, ou bien de la

glace au citron peut être servie en forme de citron. Ou bien encore un dessert aura un goût de citron

qui aura été entièrement créé par l’artiste.

Cette interprétation mérite qu’on s’y arrête, parce qu’on a trop dit que les plats sont bons quand ils

ont le goût de ce qu’ils sont, déclaration avec laquelle je suis en désaccord total : il n’existe pas un

goût unique, idéal, de poulet, ou de lotte, ou d’abricot. Reproduire, c’est plus exactement créer : pour

donner un goût de pomme à une pomme cuisinée, il faut l’avoir voulu, l’avoir pensé, l’avoir exécuté

en utilisant toutes les ressources de l’art culinaire. En outre, les aliments ne pourront généralement

jamais avoir le goût de ce qu’ils sont, parce que nos souvenirs mettent la barre trop haut : quand nous

mangeons un pâté à la viande, tel que nous le faisait notre grand-mère, nous mangeons le pâté, mais il

nous manque la grand-mère, car nos souvenirs mêlent la nourriture et les conditions de leur

dégustation. Pour pallier cette insuffisance intrinsèque des mets, le cuisinier doit s’attacher à donner

un goût mieux perceptible, accentué, suggestif. Par exemple, Pierre Hermé fait un sabayon aux

pommes où son art sert à engendrer le goût de la pomme. Il cuit la pomme, parce qu’elle se dégage

mieux, dit-il ; puis il y met du jus de citron, pour faire ressortir ce goût de pomme ; mais comme le

goût soutenu est trop court, il le soutient par du gingembre, etc.

Enfin, les noms des mets apportent à la musique de l’ensemble. Attention à la difficulté de jouer

de ce registre. On voit trop souvent des noms mal attribués sur les cartes, et il y a toujours le risque de

la prétention. Notamment on voit souvent des mousses qui ne méritent pas leur nom, parce qu’il n’y a

pas de bulles d’air piégées. Attention : ce n’est pas parce que quelque chose a du goût qu’il est

superflu de lui en donner. Le goût de base, c’est la nature ; le goût qu’on ajoute, c’est l’art. Par

exemple, dans des champignons poêlés, on ajoutera du fond de volaille réduit.

Pour conclure, pensons que toutes les associations sont permises. C’est l’art du cuisinier de

trouver du sens, de donner du sens aux aliments, aux plats. Et, évidemment, donner un sens personnel

n’est pas tout : après l’émetteur d’un signal, il y a le récepteur, qui doit être capable de décoder. Tel

qui entend le jazz n’entend pas le baroque, et inversement. Parfois même, le cuisinier devra aller

jusqu’à cacher les associations par crainte d’un refus a priori. Par exemple, beaucoup refuseraient de

manger de la viande de cheval, de chat, de la cervelle de singe, ou du camembert avec de la framboise.

6. L’extraction

Nous avons vu sur quelles bases le cuisinier pouvait organiser les goûts dans les mets, mais nous

n’avons encore pas examiné les moyens techniques qui permettent de faire venir les goûts dans

l’assiette, en pratique. Deux cas principaux se présentent. Premièrement certains ingrédients qui font

masse dans l’assiette ont du goût ou peuvent acquérir lors des opérations de cuisson ; l’art du chef

consiste alors, notamment, à choisir les produits qui auront le plus de goût (conformément à des

standard artistiques prédéfinis), soit qui seront les plus aptes à posséder du goût après les

transformations culinaires. Deuxièmement le chef a souvent besoin d’introduire dans une masse,

solide ou liquide, un goût qui n’y figurait pas. L’ajout d’épices est pratique depuis longtemps, en

cuisine, mais d’autres possibilités existent. Notamment la chimie peut être une aide utile, car elle a

appris, depuis longtemps, à extraire des composés des produits naturels. Remarquons que les épices

sont des matières aromatiques ou sapides solides.

On peut aussi utiliser des molécules à l’état liquide, que l’on obtient soit pures, soit en solution.

Ainsi on obtient des molécules pures par pressage : rompues par l’action d’une pression, les matières

végétales ou animales laissent échapper leur contenu liquide, qui est récupéré. Ce contenu se sépare

parfois spontanément en deux phases, l’une aqueuse, et l’autre « huileuse», qui dissolvent chacune des

molécules différentes, avec, par conséquent, des goûts différents. Le broyage est une opération du

même type que le pressage, mais la déstructuration est plus poussée. Pour obtenir les molécules

aromatiques ou sapides en solution, on peut placer les matières aromatiques dans un liquide, eau ou

huile. Ce sont alors les techniques d’infusion, de macération, de décoction qui visent à dissoudre les

diverses molécules aromatiques ou sapides. Ces méthodes donnent des résultats différents,

essentiellement parce que les molécules sont d’autant plus extraite que le solvant (le liquide qui les

dissout) est chaud et que l’opération dure longtemps.

- La macération, tout d’abord, est l’opération qui consiste à déposer un corps solide dans un

liquide froid. Par exemple, ces huiles parfumées que l’on obtient en laissant du basilic dans de

l’huile, et ces vinaigres que l’on confectionne en mettant une branche d’estragon dans du

vinaigre sont des macérations.

- L’infusion est le procédé bien connu des buveurs de tisanes ou de thé : on extrait quelques

molécules aromatiques ou sapides à l’aide d’eau chaude, sans faire bouillir.

- Enfin la décoction est la préparation que l’on obtient quand on a fait bouillir un produit dans un

liquide. Par exemple, un bouillon est une décoction.

Ces opérations de macération, d’infusion ou de décoction s’effectuent dans l’huile ou dans l’eau, et le

nom de l’opération dépend essentiellement de la température d’extraction. Évidemment, plus cette

extraction se fait à basse température, moins les arômes ou saveurs réagissent et moins ils se

« dénaturent ». L’infusion vous semble proche de la décoction? Comparez alors l’infusion que vous

obtenez en mettant des feuilles de thé dans l’eau pendant moins de trois minutes, et la décoction que

vous effectuez à l’aide des mêmes feuilles de thé : dans le premier cas, parfum délicat, et dans le

second, amertume. Les chefs français connaissent intuitivement ce phénomène : notamment Madame

Saint Ange ( La bonne cuisine de Madame Saint Ange, Éditions Larousse) ou Auguste Escoffier

(Guide culinaire) indiquent même que le poivre ne doit pas séjourner plus de huit minutes dans la

sauce84.

D’autres opérations utilisées en chimie sont des formes perfectionnées de ces opérations.

L’extraction au soxhlet est une extraction en continu, à chaud, avec recyclage des produits. Elle n’a

pas encore cours en cuisine. La distillation, à pression ambiante ou non, pourrait être facilement mise

en oeuvre afin d’extraire plusieurs fractions aromatiques différentes d’un même produit. L’enfleurage

est une forme extrême de la macération en phase grasse. On dépose des produits aromatiquement

délicats (par exemple, des fleurs) sur une graisse neutre, solide ; on enferme le tout, de sorte que les

84 Est-ce vrai? Le premier test de ce tour de main a été effectué lors d'un stage de la Fondation Auguste Escoffier, à l'hôtel Martinez, en février 1994, à Cannes. Nous avons préparé un bouillon, nous l'avons divisé en deux moitiés égales, que nous avons placées sur deux feux identiques. Dans une des deux casseroles, nous avons mis 15 grains de poivre, tandis que nous laissions l'autre partie sans poivre. Après 15 minutes de cuisson, nous avons ajouté 15 grains de poivre dans l'autre bouillon et prolongé la cuisson des deux bouillons pendant quatre minutes. Puis nous avons goûté les deux bouillons en aveugle. L'effet était indiscutable : le bouillon où le poivre avait bouilli longtemps avait perdu son piquant et sa “ fraîcheur ”. Ce phénomène s’interprète facilement : comme quand on prépare du thé, les arômes volatils sont les premiers extraits, puis les molécules les plus fortement liées, tels les tanins, passent en solution. Dans le cas du poivre, la capsaïcine (responsable du piquant du poivre) étant volatile, elle est rapidement extraite, puis éliminée, tandis que les tanins sont progressivement extraits. Le piquant se perd et l'âcreté (ou l'astringence) apparaît.

molécules volatiles qui s’évaporent se dissolvent dans la graisse. On remplace périodiquement les

fleurs. Puis, quand la graisse est très enrichie en molécules volatiles, on dissout la graisse pour

récupérer les huiles essentielles fragiles qui s’y sont dissoutes. Notons enfin que l’usage d’ampoules à

décanter ou de tout système analogue permet une extraction et un partage, à chaud ou à froid. Les

ampoules à décanter sont faites pour recevoir deux liquides non miscibles (en cuisine, de l’huile et de

l’eau). On les utilise pour séparer des molécules qui, pour certaines se dissolvent dans une phase, pour

d’autres passent dans l’autre phase. Quand on récupère une phase d’un côté, et l’autre phase de l’autre,

on sépare les molécules dissoutes. Ainsi d’un goût (celui des girolles, donné par des girolles entières),

on peut en faire deux : celui des molécules aromatiques de girolle qui se dissolvent dans l’huile, et

celui des molécules aromatiques de girolle qui se dissolvent dans l’eau. Chaque fois que de l’eau est

en présence de graisse, pensons que les diverses molécules sapides ou aromatiques se répartissent

entre les deux phases. Les chimistes utilisent pour décrire cette répartition ce que l’on nomme un

coefficient de partage.

7. La synthèse

Nous avons évoqué la fragilité des arômes, leur dénaturation... Cela nous amène à considérer que les

molécules aromatiques ou sapides peuvent réagir chimiquement quand on cuisine. Inversement les

chimistes et les biologistes savent utiliser des réactions chimiques pour synthétiser de nouvelles

molécules, soit dans le plat, soit avant sa confection. La synthèse chimique peut faire presque

n’importe quelle molécule aromatique à la demande, mais comment la chimie nous aide-t-elle à faire

ces synthèses en cuisine? Les réactions les plus évidentes sont les réactions de Maillard et les

caramélisations, mais bien d’autres possibilités existent.

Un mot d’abord sur les réactions de Maillard : quand on chauffe un sucre avec un acide aminé,

les atomes des deux molécules se réarrangent : un atome d’oxygène et deux atomes d’hydrogène

partent sous la forme d’une molécule d’eau, tandis que les autres atomes forment une molécule que

l’on nomme un composé d’Amadori ou de Heyns. Puis ce composé se transforme ensuite par quatre

voies, pour former des composés aromatiques légers et des polymères colorés nommés mélanoïdines.

On a découvert il y a peu que les graisses participent à ces réactions, après la formation des composés

d’Amadori ou de Heyns. Par exemple, le risssolage de viandes, singées ou non, la confection de roux,

sont des façons de synthétiser chimiquement arômes et saveurs. Dans un roux, on n’a pas le même

goût quand on cuit beurre et farine, ou quand on cuit beurre clarifié et fécule. Dans le premier cas, le

goût est plus riche parce qu’on a fait des réactions de Maillard entre les acides aminés de la farine ou

du beurre et les sucres détachés lors de la cuisson de l’amidon. D’autre part, on n’a pas les mêmes

résultats gustatifs quand on rôtit une volaille bardée ou non.

Comment utiliser ce qui n’est pour l’instant que description? Les chimistes qui ont étudié les

réactions de Maillard ont découvert que les molécules finalement formées changent selon l’acidité, la

teneur en eau, la température et, naturellement, selon les sucres et acides aminés qui servent de

réactifs. En pratique, on pourra donc commencer par tester des changements d’acidité (à l’aide

d’acides et de bases naturels, tels le vinaigre, le vin, le jus de citron, le bicarbonate de sodium), soit

changer la température. Puis on pourra aussi tester des changements de la teneur en eau. On évaluera

très simplement les changements de goûts dus à des réglages différents de la température. Enfin on

pourra changer les réactifs, par ajout de certains sucres (glucose, lactose, fructose, saccharose...) ou

par ajout d’acides aminés spécifiques sur les matières à brunir.

Un mot à propos des réactions de caramélisation, maintenant : on fait généralement les caramels

à partir de saccharose (le sucre blanc de table) qu’on chauffe en présence d’un peu d’eau. Toutefois on

peut aussi caraméliser d’autres sucres (les caramels de glucose ont un goût puissant avant d’avoir de la

couleur ; les caramels de fructose ont un goût de raisins confits) ou modifier le cours des réactions de

caramélisation en ajoutant un acide ou une base dans le caramel en train de cuire.

Plus généralement, on pourra synthétiser des arômes et des saveurs en effectuant des réactions de

chimie organique (hydrolyse, condensation, estérification...). On pensera notamment que les esters, les

aldéhydes... sont souvent des molécules aromatiques ou goûteuses. Cette idée devra être développée

soigneusement. C’est une mine d’or. Notons que la chimie peut être épaulée par la microbiologie :

diverses fermentations engendrent des goûts nouveaux. Pensons à la choucroute, au saucisson, aux

fromages, au pain... Enfin pensons que les extractions culinaires classiques sont parfois la cause de

réactions. Par exemple, quand on réduit un vin blanc ou rouge, ou même un bouillon, on provoque des

réactions qui engendrent des molécules aromatiques ou sapides. De même, la récupération de sucs

attachés à une casserole ou à une poêle est une alliance de l’extraction et de la synthèse. Ces arômes et

saveurs étant extraits ou synthétisés, comment les utiliser?

8. Le conditionnement des molécules aromatiques et sapides, clef de l’organisation temporelle

Les molécules aromatiques et sapides ayant été extraites sont souvent soit en solution, dans l’eau ou

dans l’huile, soit pures (huiles essentielles ou produits de la synthèse chimique), soit en poudre

(épices). Comment les communiquer à l’aliment qui doit les recevoir? L’industrie agro-alimentaire qui

se préoccupe d’aromatisation depuis plusieurs décennies s’est souvent heurtée à la faible longueur en

bouche des aliments aromatisés, c’est-à-dire qu’elle ne maîtrise pas ce que nous avions assimilé au

rythme de la cuisine. Les molécules aromatiques, souvent volatiles, ne subsistent pas suffisamment

longtemps pour donner une impression olfactive suffisante, et l’on a été obligé d’augmenter les doses.

D’où les études sur le ralentissement de libération. Les moyens testés ont été généralement des

encapsulations dans des structures physiques (liposomes, par exemple, et, plus généralement, dans des

phases émulsionnées) ou dans des molécules. Cette seconde voie, encore peu testée, semble d’avenir.

Les chimistes se sont beaucoup intéressés aux cyclodextrines, molécules en forme d’abat-jour, avec

une partie hydrophobe, comme les molécules aromatiques, et une partie hydrophile, externe, qui

assure la dispersion dans l’eau de l’aliment ; la liaison entre les cyclodextrines et les molécules

aromatiques ralentit la libération de ces derniers. Toutefois les aliments contiennent peut-être déjà des

molécules susceptibles d’encapsuler les molécules aromatiques. On pensera notamment aux molécules

comme l’amylose (qui s’enroule en hélice autour de molécules hydrophobes) de l’amidon ou la

gélatine. Ce champ est certainement destiné à se développer.

En pratique, la libération contrôlée des molécules aromatiques ou sapides est fondamentale, parce

qu’elle est la clé du jeu sur le registre temporel des goûts. Par exemple, l’association de deux

molécules ayant des volatilités très différentes est la garantie d’une libération successive, et non

simultanée, de ces molécules. C’est par ce type de moyens que l’on donne de la longueur en bouche

aux mets. On conservera l’idée générale que les arômes peuvent être : tels, en solution ou englobés

dans des compartiments de diverses tailles, dissous en présence de molécules avec lesquelles ils ont

plus ou moins d’affinités.

Notons que les fines herbes sont un mode naturel de conditionnement. Le plus primitif et pas

nécessairement le meilleur. D’ailleurs, si l’on s’y prend bien, on peut récupérer les arômes et saveurs

des herbes pour les distribuer différemment, éventuellement favoriser leur dégagement Remarque

pratique : c’est sans doute pour cette raison que certains chefs cisèlent très finement la ciboulette, par

exemple); Notons que les épices peuvent être sous plusieurs formes : en poudre, en graines entières, en

infusion, en macération... Notons enfin que les cuisiniers asiatiques ont bien compris intuitivement les

questions de compartimentation : ils s’attachent à découper de façon spécifique. Ces découpes ont,

certes, un rôle de texture, mais la division correspond aussi à une différenciation des goûts.

9. Le conditionnement en produit pur

Ce type de conditionnement est difficile à utiliser, parce que bien rares sont les molécules aromatiques

ou sapides qui ne soient pas dangereux à l’état pur. A noter que les huiles essentielles, qui sont des

mélanges de composés aromatiques ou sapides quasi purs ne sont pas les seuls produits de ce type. Les

molécules de synthèse sont également des conditionnements en produit pur. On devra apprendre à les

utiliser. Pour parvenir à utiliser ce type de conditionnement, on pourra utilement penser à un système

de pulvérisation ou de dispersion de type émulsion.

10. Le conditionnement en solution

Cette solution peut être de l’eau, de l’huile, de l’alcool, etc. La solution peut être diluée ou concentrée.

Notons que les graisses ont la double propriété de dissoudre les molécules aromatiques ou sapides

solubles dans les graisses (beaucoup d’entre elles) et de coller à la bouche, ce qui prolonge la

sensation. Notons aussi que la rétention d’une molécule en solution dépend du solvant : la même

molécule aromatique n’a pas la même volatilité selon qu’elle est dissoute dans l’huile (les interactions

de la molécule aromatique et de l’huile sont faibles) ou qu’elle est dissoute dans l’eau. Tout dépend du

type de molécule aromatique et des liaisons qu’elle établit avec son solvant.

11. Le conditionnement supramoléculaire

Quand des molécules aromatiques ou sapides sont en présence de molécules non volatiles avec

lesquelles elles établissent des liaisons faibles (liaisons hydrophobes, liaisons hydrogène, liaisons

électrostatiques, ponts disulfures ou, au pire, liaisons covalentes), les molécules aromatiques ou

sapides sont retenues ; leur libération est retardée. Pour comprendre et maîtriser ces rétentions, on

examinera la composition moléculaire des molécules aromatiques ou sapides, et l’on cherchera des

complémentarités possibles dans les masses où ces molécules sont dispersées. On devra notamment

savoir que les molécules d’amylose ou d’amylopectine ont des groupes -CH2OH, -OH, -O- qui ont

soit des doublets d’électrons, soit un atome d’hydrogène polarisé. De même, la gélatine a des groupes

-OH, -COO- ou -COOCH3, qui possèdent le même type de caractéristiques électroniques. Or les

molécules aromatiques ont parfois des propriétés complémentaires, qui favorisent l’association.

D’autre part, l’amylose peut se structurer en hélice autour de composés hydrophobes. Les molécules

aromatiques ou sapides ayant cette propriété, ils peuvent être retenus dans ces hélices.

A ce propos, on doit évoquer la notion de support. Le riz, les pâtes, les féculents, les pommes de

terre, les farines de châtaignes ou de maïs, la gelée ont une neutralité (toute relative) qui autorise

l’ajout de goûts variés. Cette propriété est sans doute due à des liaisons faibles entre les molécules du

support et les molécules aromatiques ou sapides. Toutefois la notion de support est générale : toute

viande, poisson, oeuf, légume peut servir de support. D’ailleurs, souvent la viande n’est que le support

des composés de Maillard créés en surface par le brunissage.

Attention aux rétentions excessives : une gelée trop forte en gélatine, ou une confiture contenant

trop de pectine n’ont pas de goût, parce que les molécules aromatiques ou sapides sont excessivement

liées à la gélatine ou à la pectine. Pensons que les protéines, avec leurs parties hydrophiles et leurs

parties hydrophobes, avec leurs possibilités de repliement, peuvent facilement se lier aux molécules

aromatiques. De même pour les polysaccharides. On se souviendra aussi que l’amidon ne se lie aux

molécules aromatiques qu’après gélatinisation et que la composition de l’amidon, en amylose et en

amylopectine, explique que divers amidons ne captent pas les arômes de la même façon. Enfin on

conservera à l’idée que les interactions hydrophobes, plus que les interactions hydrophiles, sont

responsables de la liaison des molécules aromatiques en solution.

12. Le conditionnement en micro-compartiments

Les molécules aromatiques ou sapides peuvent être retenues lorsqu’elles sont dans des systèmes

dispersés. Par exemple, les cellules végétales sont des micro-compartiments, qui contiennent diverses

molécules aromatiques ou sapides. Les fines herbes sont une façon naturelle d’utiliser des

microcompartiments. Notons que leur ciselage leur donne des rôles différents. A ces systèmes naturels

s’ajoutent tous les systèmes artificiels, tels que les émulsions, les suspensions, les mousses, les pâtes...

Dans les émulsions, il y a dispersion de gouttelettes d’une phase huile dans une phase eau, ou bien

dispersions de gouttelettes d’eau dans de l’huile ou de la graisse. Pensons que les molécules

aromatiques ou sapides peuvent être dans la phase dispersée ou dans la phase dispersante. Par

exemple, le trans hexanal de l’huile d’olive se trouve plutôt dans les gouttelettes d’huile d’une

mayonnaise, tandis que le citron ajouté à cette même mayonnaise sera dans la phase aqueuse

dispersante. Dans une mayonnaise, le jus de citron a un effet considérable, parce qu’il vient dans la

phase eau, qui est en petite quantité.

Notons qu’une même émulsion retiendra plus ou moins les arômes, selon les compositions

respectives des solutés (les molécules dissoutes) et du solvant. Une émulsion faite avec une huile

saturée retiendra différemment les molécules aromatiques qu’une émulsion avec une huile

polyinsaturée. Une même émulsion retiendra aussi davantage les arômes selon la microstructure. La

même mayonnaise change de goût si elle est puissamment battue, de sorte que ses gouttelettes soient

plus fines. Ce pourrait être d’ailleurs une façon de faire du sens que de juxtaposer la même émulsion

différemment confectionnée. Notons que, dans les émulsions, la volatilité d’une molécule aromatique

dépend de la solubilité de cette molécule dans l’huile et dans l’eau. Par exemple, la solubilité de

l’heptanone-2 est plus grande dans le lait entier que dans le lait écrémé (qui se comporte comme un

solvant de type eau). On pensera aussi que la perception dépend de la vitesse de migration des

molécules ; de ce fait, les petites molécules diffusent plus rapidement que les grosses.

13. Le conditionnement en macro-compartiments

Une autre façon de retenir les molécules aromatiques ou sapides consiste à les séquestrer dans des

compartiments séparés. C’est ce que l’on fait dans un pâté, dans une volaille ou toute autre préparation

farcie (soufflés, endives, suprême de volaille...). L’herméticité des compartiments permet de conserver

le goût. Par exemple une note de tête (voir plus loin) s’échappera au moment précis où le

compartiment est ouvert. Dans ce type de conditionnement, penser à la notion de taches, d’îlots. Par

exemple, des zestes d’oranges confits dans une crème anglaise. Ou des framboises dans un fromage

blanc.

14. Le conditionnement en masse

Il s’agit cette fois de disperser les molécules aromatiques ou savoureuses dans une masse solide. Il

peut s’agir d’une pièce unique ou d’une pâte. Par exemple, une marinade conduit à donner à une

viande un goût qu’elle n’avait pas naturellement. Notons que les pâtes utiles pour l’aromatisation

peuvent être variées : échalotes hachées, cuites et mixées, purée de carotte, fonds d’artichaut écrasés.

15. L’organisation

Disposant de techniques avec lesquelles on retardera à volonté la libération des molécules aromatiques

ou sapides, nous pouvons maintenant reprendre utilement des notions mises au point par les

parfumeurs. Ceux-ci, notamment, composent les parfums en constituant une note de tête, un corps et

une note de queue. Les molécules les plus volatiles font les notes de tête. Les molécules les plus

lourdes font les notes de queue. Pour que le parfum soit réussi, il doit avoir de la durée, tout comme le

plat doit avoir de la longueur en bouche. Par conséquent, pour parvenir à une composition analogue à

celle du parfumeur, le cuisinier aura intérêt à doubler sa connaissance de la volatilité propre des

molécules aromatiques ou sapides avec la maîtrise des rétentions. Par exemple, le basilic, le cerfeuil,

la menthe, le combawa (une sorte de citron) et les premiers arômes du thé ou du poivre font des notes

de tête. Les molécules à faible tension de vapeur, en solution dans les graisses, feront de bonnes notes

de queue. Par exemple, le lait de coco ou la vanille dans de la crème font des notes lourdes, de queue.

On pensera à l’ensemble des phénomènes physico-chimiques qui déterminent la volatilité des

molécules. Par exemple, la volatilité change selon la température : on pourra en jouer pour faire

changer certaines molécules de catégorie. Par exemple, du cerfeuil dans une partie froide d’un plat

pourra se faire sentir après de la vanille dans une partie chaude. On peut ainsi inverser la perception

habituelle des molécules aromatiques ou sapides.

Un même ingrédient traité de plusieurs façons différentes prendra de l’importance, d’une part

parce qu’on lui donne plusieurs goûts, et d’autre part, parce qu’il peut tenir plusieurs rôles dans

l’assiette. On met de l’emphase, c’est-à-dire du sens.

16. L’organisation

A ce stade, nous avons considéré que la cuisine doit faire sens, et nous avons envisagé les moyens

techniques que le cuisinier peut utiliser pour répartir des molécules aromatiques ou sapides dans un

plat. En revanche, nous n’avons pas encore examiné comment les masses gustatives pouvaient être

organisées. On peut penser à des répartitions verticales, ou horizontales, ou à des montages plus

complexes (au risque que le mangeur ne sache se déplacer dans l’assiette conformément à l’idée

organisatrice). Cette remarque permet de comprendre pourquoi l’architecture eut tant d’attraits pour

certains cuisiniers, tel Antonin Carême. Exemple : des feuilletages, des couches, des superpositions,

des juxtapositions permettent une salutaire confrontation. Notons que le fait d’avoir des textures

différentes, dans un plat, correspond souvent à des rétentions différentes des goûts. Par exemple, un

canard rôti accompagné d’une sauce faite à partir d’un fond dudit canard a deux fois le goût de canard,

dans deux contextes de rétention aromatique différents. Notons aussi que le parcours du mangeur, dans

l’assiette, devra être clair, pour que l’effet perçu soit l’effet voulu. C’est pour cette raison que c’est

souvent un bon moyen de séparer les filets d’un poisson ou de désosser une viande : le mangeur ne

s’égare alors pas sur les arêtes ou sur les os, et il peut faire son parcours gustatif en toute quiétude.

17. Quelques règles simples de cuisine

Pour terminer, quelques règles utiles à connaître pour parvenir aux buts précités. Les chefs disposent

de bien d’autres indications. Il sera utile de les ajouter. La cuisine sait être économe en produits ; elle

peut l’être aussi en goûts. Par exemple, on évitera de jeter l’eau de cuisson d’un légume, parce qu’y

sont dissous des composés aromatiques libérés par l’éclatement des cellules végétales. Et, dans les

cuissons à l’anglaise (peu conseillées, parce qu’on jette classiquement l’eau de cuisson, en perdant ce

qui s’y trouve), on ajoutera des ingrédients aromatiques ou savoureux : sel, laurier, thym, etc. Notons

que c’est un meilleur principe d’effectuer de telles cuissons non dans l’eau pure, dans une solution

aqueuse gustativement appropriée. Notons à ce titre qu’une cuisson de pomme de terre à l’eau n’est

pas une panacée. On n’y est pas condamné! Les mêmes légumes, cuits dans la graisse, libéreront

d’autres composés ; de même que l’on propose de conserver les eaux de cuisson, on conservera la

graisse de cuisson, si elle n’a pas noirci excessivement, parce qu’elle se sera enrichie de composés

goûteux. Remarque : les légumes libérant des molécules différentes dans les deux milieux (graisse et

eau), on obtiendra des variations sur un thème en réunissant les deux cuissons.

Ne pas cuire ensemble les divers légumes d’un même plat permet de conserver des goûts

différents, dont la réunion engendrera le contraste cherché. La même remarque s’applique aux

champignons. Notons que le goût dépend de la texture. Une façon simple de faire des variations de

goût avec un seul ingrédient consiste à faire des variations de texture. Notons que l’on n’a pas encore

testé systématiquement les variations de texture des viandes. La science des aliments a identifié les

températures à partir desquelles se déclenchent les diverses réactions (coagulations, dissolutions...)

dans les viandes. En contrôlant bien al température de cuisson, on détermine la texture. Mieux encore,

pour obtenir un plat bien conçu, on créera des morceaux de différentes tailles.

Quand on cuisine, soit on met des ingrédients aromatiques en début de cuisson pour que des

morceaux s’en imprègnent, soit on veut les faire entendre et on les met plutôt dans la sauce. Une

viande ou un poisson peuvent prendre du goût en surface (cuisson brève et forte) et en masse (cuisson

longue dans un liquide goûteux : il faut que les molécules aromatiques et sapides aient le temps de

diffuser dans la viande). Les deux possibilités ne s’excluent pas (noter que si l’on effectue un

brunissage initial, les molécules aromatiques et sapides créées diffuseront ensuite dans la masse et

dans le liquide environnant).

En cuisine classique, on dispose de trois tons : viande ou poisson, garniture, sauce. Pensons que

l’architecture des goûts ne doit pas faire oublier l’esthétique visuelle de l’assiette. Celle-ci est une

promesse.

Enfin la cuisine n’est pas tout : quand nous mangeons, nous ne profitons pleinement du plaisir de

manger que si nous sommes en sécurité. Il y a dans l’adulte le nouveau-né qu’il a été, et qui tétait le

sein maternel, enveloppé par les bras de la mère. C’est cela que bien des restaurants recréent sans le

savoir. Et de la même façon que deux mères ne sont pas identiques, bien des cadres de restaurants sont

possibles. Ils plairont sans doute à des catégories différentes de convives.

Pour finir, quelques lois universelles :

Loi de la juxtaposition : un ingrédient paraîtra fade s’il est placé à côté d’un autre ingrédient de

même goût plus soutenu. Mais ce dernier sera alors rehaussé.

Loi de la longueur : un goût paraîtra plus long en bouche s’il est mis dans plusieurs contextes de

rétention différents.

Loi du support : tout ingrédient en masse peut servir de support à des composés aromatiques ou

sapides pourvu que sa concentration en ces molécules soit inférieure.

Par exemple, des framboises dans du fromage blanc.

Loi de la constitution : un plat aura davantage de longueur s’il a une tête, un corps et une queue.

Par exemple, un pain perdu (support du beurre, note de queue), avec des abricots caramélisés (notes

de corps et de queue) et une feuille de menthe ou du jus de menthe (note de tête).

Loi de la dominance : une masse d’une saveur majoritaire doit toujours être réveillée par une autre

masse.

Par exemple, un plat très sucré doit être acidifié. Un plat très acide doit être adouci.

A.5. Menu "Science et Cuisine"

Ce menu est dû au travail conjoint d'Hervé This et de Pierre Gagnaire. Il fut initialement proposé au

Cercle de l'Académie des Sciences le 20 mars 2000 et marque le début de la collaboration entre les

deux hommes (cf annexes A.8 et A.9). La version présentée ici est un peu différente de la version

initiale qui comprenait:

- Pain grillé, lard blond, raisins frais mi-séchés

- Soupe à l’oignon, tuile de poire au reggiano

- Gelée au vin jaune du Jura, patate douce et noix de ris de veau grillée

- Jus de crustacé émulsionné à l’huile d’olive santa tea, bouquet d’oreille du diable et riquette au céleri rave

- Écume de bière à l’eau de mer ; bouquet d’asperges pitchounes et artichaut maco aux noisettes torréfiées.

- Jus vert, mousseline de poivron rouge et gnocchi à l’encre

- Feuilletage croustillant, tartare de boeuf, dorade royale et langoustine ; béarnaise Herve This

- Coffre de canard Pékin macéré "cumin-cannelle", marmelade de papaye et mangue verte ; crumble d’amande

- Vieux Comté millésimé 1996, roquefort " travaillé " aux navets et petit suite à l’eau de vie.

- Granité et suc de carotte à l’huile d’argan

- Biscuit soufflé au cassis, caramel réglissé en gelée, fruits rouges aux feuilles de céleri

- Le Chocolat été 2000 selon un principe de Hervé This

On retrouve bien sûr dans la version ultérieure ci-dessous le même "esprit" et les mêmes intentions

dans l'élaboration des plats.

Pain grillé au lard blond et raisins mi-séchés

Pour faire du pain, il faut que la farine contienne ce que l’on nomme du gluten, des protéines qui se

lient en un réseau élastique, qui permet le gonflement. Comment faire du pain de châtaigne quand la

farine de châtaigne ne contient pas ce gluten ? En récupérant le gluten du blé et en l’ajoutant à la farine

non panifiable de châtaigne.

Nous avons le pain parce que nous avons le blé : depuis le travail du chimiste italien Jacoppo Beccaria, en

1754, nous savons que le pain est composé de gluten et d’amidon. L’expérience est facile à reproduire : il suffit

de pétrir de la farine avec de l’eau, puis de malaxer le pâton formé dans une grande bassine d’eau ; s’échappe

une poudre blanche, faite de grains d’amidon, tandis qu’il reste entre les mains une masse élastique, le gluten.

L’amidon est fait de sucres complexes, le gluten de protéines. C’est la présence du gluten qui permet la

confection du pain, puisque ce réseau élastique est détendu quand les levures introduites dans la pâte produisent

des bulles d’air en fermentant l’amidon : le gluten, telle la peau d’un ballon que l’on gonfle, s’étend et conserve

au pâton une forme de boule ; sans lui, la pâte s’étalerait à la façon d’une crêpe. Peu de farines contiennent du

gluten, de sorte que peu de farines peuvent donner lieu à la confection de boules de pain. Il est impossible, par

exemple, d’obtenir une boule de pain de maïs, d’avoine, de châtaigne… Comment obtenir un peu de variété

gastronomique ? Comment faire ces pains variés que l’esprit du gourmand réclame ? Les boulangers ont trouvé

une solution, en mêlant les farines non panifiables à de la farine de blé, mais ce procédé nuit au goût original

des farines introduites. Pour obtenir un pain pur châtaigne, nous avons repris l’expérience du chimiste italien,

et avons extrait le gluten de la farine de blé, puis nous avons ajouté la farine dont nous voulions faire du pain.

C’est ainsi qu’a été confectionné le pain à la châtaigne servi ici. Autre point: le pain se fait couramment avec de

l’eau, mais pourquoi cette eau n’aurait-elle pas de goût ? Ici, du lard blondi et des raisins mi séchés ont été

introduits dans le pain, mais on a renforcé le goût du pain à l’aide du jus de déglaçage du lard.

Jus de crustacé émulsionné à l’huile d’olive santa tea, bouquet d’oreille du diable et riquette au

céleri rave

On obtient une "mayonnaise sans œuf" en généralisant le principe de l’aïoli. L’eau où l’on disperse la

matière grasse sous la forme de gouttelettes peut alors être puissamment parfumée, et la sauce évolue

vers un système hybride entre le gel et l’émulsion.

Les émulsions s’obtiennent par dispersion d’un corps gras liquide dans de l’eau, sous la forme de gouttelettes

très petites, ou bien par dispersion d’eau dans un corps gras, toujours sous la forme de gouttelettes. Par

exemple, la mayonnaise est une émulsion d’huile dans de l’eau, laquelle est apportée par le jaune d’œuf et par le

vinaigre (pas par la moutarde, bien que cette dernière contienne du vin blanc et du vinaigre, c’est-à-dire de

l’eau : la moutarde ne devrait pas figurer dans la sauce mayonnaise, car une sauce mayonnaise avec moutarde

devrait être nommée rémoulade, puisque, selon le cuisinier Philéas Gilbert, « la moutarde constitue la

condimentation spéciale de la sauce rémoulade, et qu’il importe d’observer entre les deux sauces une différence

de savorisme ». Eau, huile : chacun sait que ces deux ingrédients ne suffisent pas pour faire une sauce

émulsionnée. En effet, de l’huile pure que l’on disperse dans de l’eau pure vient bientôt « crémer », en raison de

sa densité faible, et elle finit par former une couche au-dessus de l’eau. Il manque un ingrédient stabilisateur :

dans la sauce mayonnaise, ce sont les protéines apportées par le jaune d’œuf. On dit que ces protéines sont «

tensioactives ». Oui, mais le jaune d’œuf a un goût puissant, qui gêne la confection d’émulsions ayant des goûts

originaux. C’est pourquoi j’ai proposé que l’on utilise de la gélatine : ce sont encore des protéines, et elles ont

les propriétés tensioactives voulues. D’où l’idée : dans n’importe quelle eau ayant du goût, on dissout de la

gélatine, puis on ajoute une huile (aromatisée, si l’on veut) en fouettant. On obtient ainsi une émulsion froide.

Soupe à l'oignon, tuile de courge et galette de parmesan

A la base de ce plat, une question : quel volume maximal d’eau peut-on ajouter à un œuf de façon à

obtenir un flan ? Le calcul indique : environ un litre. Comment cuire alors ce "flan de l’extrême"? La

réponse met en œuvre des résultats de physique sur la diffusion des molécules. Ce plat a l’intérêt

supplémentaire de contenir peu d'œuf, ce qui évite une liaison des arômes aux protéines de l'œuf. A la

grande tendreté du flan s’ajoute une meilleure perception des arômes.

Combien d’eau peut-on gélifier chimiquement à partir d’un œuf ? La question est évidemment provocatrice, en

introduisant ce « chimiquement » qui fait craindre l’empoisonnement. Pourtant les faits sont là : un blanc d’œuf

que l’on cuit, sur le plat, à la coque, dur… peu importe, est un solide obtenu par gélification chimique. Ce type

de gélification se distingue de la gélification physique des aspics ou des confitures : ces gélifications physiques,

elles, sont réversibles. Si l’on fond un gel de gélatine, on obtient un liquide, mais ce liquide forme à nouveau un

solide, quand il refroidit. Les gels gélifiés chimiquement sont définitifs. Comment s’effectue cette extraordinaire

transformation qu’est la solidification d’un liquide ? Dans le cas simple du blanc d’œuf, on part d’une solution

de protéines :le blanc d’œuf est composé de 90 pour cent d’eau, et de dix pour cent de protéines variées,

lesquelles sont comme de minuscules pelotes repliées sur elles-mêmes. Lors d’un chauffage, ces molécules sont

agitées, et les protéines sont un peu déroulées, ce qui permet leur liaison : les protéines se lient, formant un

vaste réseau, où l’eau est piégée, tels des poissons dans le filet que forme le réseau de protéines. D’où la

question : on sait que les protéines du blanc d’œuf, soit environ 3 grammes, suffisent à faire coaguler le blanc

d’œuf (30 grammes), puisque le phénomène s’effectue lors de la cuisson d’un blanc d’œuf. Mais on sait aussi

que un pour cent de gélatine seulement suffit à faire gélifier l’eau : il y a donc de la marge, dans le cas du blanc

d’œuf, de sorte que l’on peut sans doute ajouter de l’eau à celui-ci de sorte qu’il prenne encore. Plus

précisément, en supposant que la gélatine et les protéines du blanc d’œuf se comportent de même, on devrait

pouvoir gélifier au moins 300 grammes d’eau avec les protéines d’un blanc d’œuf. Et avec un œuf entier, la

quantité d’eau que l’on peut gélifier chimiquement atteindrait 1800 grammes d’eau, soit plus d’un litre et demi !

Comment savoir si cette estimation est juste ? Par l’expérience : à un œuf entier, battu, on ajoute d’abord un

volume d’eau et l’on cuit : la coagulation se produit. On augmente alors et on ajoute deux volumes d’eau à un

œuf que l’on cuit, puis trois volumes, quatre, cinq… et l’on observe, ainsi, que l’on peut gélifier près d’un litre

d’eau avec un œuf (moins, si l’œuf est petit). Ce qui reste, comme idée, c’est que l’on a de la marge, d’une part,

pour ajouter un liquide qui a du goût : bouillon, vin… D’autre part, on observe que le gel chimique formé avec

des quantités croissantes d’eau est de plus en plus délicat : c’est normal, puisque le même filet piège des

quantités croissantes de liquide. En prime, le goût du liquide ressort de mieux en mieux : d’une part, la

proportion de jaune d’œuf diminue, mais, d’autre part, les protéines qui risqueraient de se lier aux molécules

odorantes, peu solubles dans l’eau, sont en proportion décroissantes. Quelle eau ajouter à un œuf, finalement ?

C’est la question posée au Cuisinier.

Gelée au vin jaune du Domaine Pasteur, salpicon de ris de veau aux fèves

Pour obtenir la gelée, on utilise des résultats fondamentaux de physique : Pierre-Gilles de Gennes et

quelques uns de ses collègues avaient voulu décrire la prise d’un gel par la théorie physique dite de la

"percolation". On a repris les idées de ce travail en cuisine, afin d’obtenir des gelées mieux prises, à

partir d’une quantité de gélatine réduite. La perception des arômes en est augmentée parce que ces

molécules ne sont pas liées par la gélatine. En outre, la texture de la gelée obtenue est ferme sans être

cassante.

La question des gels revient ici, mais pour des gels physiques, obtenus par utilisation de gélatine. Il s’agit

d’utiliser un liquide, qui se boit et ne se mange pas, pour en faire un solide, qui ait une tenue permettant sa

consommation. Mieux encore, les aspics ont une transparence et une texture merveilleuse : cette dernière est

fluide, mais non pas aqueuse. Elle s’obtient, nous l’avons vu à propos de la soupe à l’oignon, par formation

d’un réseau, en raison de la liaison des molécules de protéines. Pour les gels de gélatine, ces liaisons se font par

trois. Où la science peut-elle se rendre utile, lors de la confection des gels ? En recommandant une gélification

assez lente, d’une part, et une proportion de gélatine aussi faible que possible, d’autre part. Commençons à

rebours, en expliquant d’abord l’importance de la concentration faible en gélatine. Une gelée très fortement «

collée », comme disent les cuisiniers, a peu de goût : les molécules odorantes et sapides étant très retenues par

le gel accèdent difficilement à nos récepteurs gustatifs. De surcroît, la gélatine peut établir des liaisons avec ces

molécules odorantes ou sapides, ce qui amoindrit encore leur effet. La lente prise des gelées permet, coup de

chance, de réduire la proportion de gélatine : il a été démontré que les gels de gélatine formés trop rapidement

sont cassants et aqueux, parce que les molécules de gélatine ne peuvent se lier de façon optimale. En revanche,

des gels de gélatine formés lentement ont une structure plus solide, qui résiste mieux au réchauffage. A

concentration en gélatine constante, une prise lente fait une gelée plus ferme… de sorte qu’une prise lente

permet une réduction de la concentration en gélatine. Tout est là, et la question peut alors se poser : quel liquide

délicieux faire gélifier ?

Feuilletage croustillant, tartare de Saint Jacques et gras de seiche au gingembre, mousseux au

thé vert

Une mousse est, au fond, un système physique composé de bulles d’air dispersées dans un liquide ou

dans un solide et stabilisées par des molécules dites tensioactives (elles "enrobent" les bulles). Or la

plupart des tissus végétaux ou animaux contiennent de telles molécules tensioactives en abondance :

ces tissus sont composés de cellules, dont les membranes sont précisément des molécules

tensioactives. C’est cette idée qui est employée ici pour obtenir une mousse originale.

Nous avons joué avec des émulsions, avec des gels… Il fallait jouer des mousses. Les physico-chimistes en

distinguent deux type : les mousses liquides et les mousses solides. Les premières sont les mousses habituelles,

comme celles de nos bains moussants, faites de bulles d’air dispersées dans l’eau. Les secondes ont une

armature solide : on connaît les mousses de polyuréthannes, qui servent d’isolant, mais le monde de la cuisine

fréquente plus souvent les meringues, par exemple. Comment les obtenir ? Il suffit d’introduire des bulles d’air

dans un liquide, pour faire des mousses solides. Quel liquide ? De l’eau, par exemple, où seront dissoutes des

molécules qui donneront du goût. Naturellement, l’air ajouté dans l’eau n’y subsiste pas, et il faut aussi ajouter

des agents moussants. On sait que les protéines sont de tels agents : la preuve en est que le blanc d’œuf,

composé d’eau et de protéines, mousse quand on le fouette. La gélatine, aussi, peut mousser, et elle a l’avantage

de former une mousse gélifiée quand elle refroidit. D’où la proposition : on part d’un liquide goûteux, c’est-à-

dire odorant et sapide, dans lequel on dissout de la gélatine ; puis on fouette. On obtient une mousse, avec des

bulles d’air dispersées dans la solution de gélatine. Cette dernière forme les parois des bulles, et elle gélifie en

refroidissant. Au fait, comment introduire les bulles ? Le fouet suffit bien sûr, mais c’est un piètre instrument.

Pourquoi ne pas utiliser une pompe à vélo, ou bien une pompe d’aquarium qui insufflera de l’air ? Ou encore

une bombe contenant du gaz sous pression, qui viendra faire mousser ? C’est quand même plus rapide… et les

laboratoires sont pleins de matériels que la cuisine pourrait utilement reprendre pour ses usages subtils !

Bouillon de poule truffé, Gnocchis traditionnels

La mise en application de quelques idées simples sur les infusions, décoctions, macérations. Ce plat

pose aussi une question : pourquoi les gnocchis qui sont jetés dans l’eau bouillante remontent-ils à la

surface quand ils sont cuits ?

Ici, c’est la question du gnocchi qui nous préoccupe. Plus précisément, le gnocchi pose deux questions. D’une

part, il y une question technologique : on dit qu’il est cuit quand il flotte, mais est-ce vrai ? D’autre part, il y a

la question scientifique qui me passionne bien davantage : pourquoi flotte-t-il ? Car c’est un fait que les

gnocchis tombent d’abord au fond de la casserole où on les poche, avant de revenir flotter à la surface. On

trouvera dans mon livre Casseroles et éprouvettes la réponse à la question de pourquoi les gnocchis flottent,

mais puisqu’il s’agit ici d’invention culinaire, donc de technologie, je resterai collé à la première question : est-

il exact que les gnocchis sont cuits quand ils flottent, comme le prétend une longue tradition culinaire ? La

réponse à une telle question impose des mesures, et, si possible, des mesures astucieuses, donc simples et

déterminantes. Je propose de confectionner deux gnocchis de tailles différentes, de les pocher, et de mesurer la

température à cœur : nous saurons ainsi si a été atteinte la température de coagulation des œufs qui sont

présents dans la pâte à gnocchi (68 degrés), ou la température d’empesage de l’amidon. L’expérience se révèle

à la hauteur de nos espérances : dans un gros gnocchis de quelques centimètres de rayon, la température à

cœur, quand le gnocchi flotte, n’est que de 30 degrés, de sorte que le gnocchi n’est pas cuit. Nous avons ainsi

réfuté la tradition, et mis le cuisinier sur la piste d’un gnocchi bien cuit : tout dépend de sa taille, et il faudra

quelques essais pour savoir quand la cuisson est à point. Ah, j’oubliais : pocher, certes, mais dans quel liquide

qui aura du goût ?

Suprême de volaille de lait macéré " ananas et romarin"85

On utilise les explorations chimiques des réactions de Maillard (la réaction chimique qui engendre les

molécules colorées et goûteuses de la croûte du pain, du café torréfié, de la croûte du rôti, etc.) pour

transformer le goût des viandes : connaissant le détail de la réaction, on joue de cette dernière de

nouvelle façon à l’aide d’ingrédients pourtant tous classiques (sucres, gelée...). De surcroît, la chair de

l'ananas frais contient de la broméline, une enzyme qui peut, par ses propriétés protéolytiques,

attendrir la viande. Ici on utilise aussi des seringues pour introduire à cœur des viandes des arômes

"sur mesure".

La viande impose la question de la tendreté. Il faut de la mâche, certes, mais pas trop. D’où une première idée

qui consiste à injecter dans les viandes, à la seringue, des enzymes attendrissantes. Enzymes ? Il s’agit de

protéines. Par exemple, les « protéases » sont des enzymes qui découpent les autres protéines, notamment le

collagène qui fait les viandes dures, en gainant les cellules des viandes nommées fibres musculaires. L’idée est

connue empiriquement en cuisine : les gelées d’ananas frais ne prennent pas… parce que le fruit apporte des

protéases, qui fragmentent les molécules de collagène (la « gélatine ») et les empêche de se lier en un réseau qui

tiendrait l’eau du gel. D’où l’idée d’injecter du jus d’ananas frais dans une viande pour l’attendrir. Oui, mais

on risque ainsi une viande cartonneuse. Il faut donner de la mâche en surface. Comment ? Pourquoi ne pas

utiliser le même jus d’ananas, qui contient des sucres et des protéines, afin d’effectuer un « laquage », lequel

fera réagir les molécules, engendrant des produits de réaction sapides et odorants, par les réactions chimiques

nommées réactions de Maillard, d’après le chimiste Louis-Camille Maillard, né à Pont-à-Mousson et qui publia

85 Remplace le Coffre de canard Pékin macéré "cumin-cannelle", marmelade de papaye et mangue verte ; crumble d’amande de la première version du menu, qui utilisait la papaïne contenu dans la papaye et qui possède les mêmes effets protéolitiques que la broméline.

en 1912 la première description de la réaction utilisée ici ? Et puis, tant qu’on y est, pourquoi ne pas parfumer

le jus d’ananas, en y dissolvant des molécules variées, par infusion, macération ou décoction ? Là, une

explication s’impose, afin que la cuisine et la science utilisent les mêmes termes : il y aura macération quand on

aura mis l’ingrédient dont on veut extraire des molécules dans le liquide froid. Il y aura décoction quand on

aura fait bouillir l’ensemble. Et l’infusion sera intermédiaire, comme quand on prépare du thé. La différence,

d’un point de vue gustatif ? Les opérations à chaud, on le sait notamment pour le thé mais c’est vrai pour la

plupart des matières végétales, extraient non seulement les molécules odorantes, mais aussi des tanins

astringents. C’est donc au Cuisinier de choisir l’opération qu’il préfère !

Vieux Comté millésimé 1996 et morbier vieilli en cave, granité et suc de carotte à l'huile d'argan

Comment faire un sorbet ou une glace d’une texture très fine ? Par l’utilisation d’azote liquide. Cette

méthode démontre en outre que, comme la science des aliments le découvre, le goût dépend de la

texture. Cette glace est accompagnée d’émulsions savoureuses.

Au début du XX e siècle, des physiciens parvinrent à liquéfier l’azote de l’air en le refroidissant jusqu’à une

température de -196 degrés Celsius. A la Royal Institution, à Londres, ils obtinrent cet azote liquide qui

ressemble à de l’eau, mais qui ne cesse de bouillir, parce qu’à la température à laquelle nous vivons, il doit se

trouver sous la forme gazeuse. Très tôt, une femme pensa l’utiliser pour en faire des crèmes glacées. L’idée fut

oubliée, mais elle resurgit en 1976, quand André Daguin proposa, dans son Nouveau Cuisinier Gascon, de faire

des sorbets et glaces. Enfin, le chimiste que je suis eut l’idée que de telles glaces et sorbets seraient bien

supérieures aux préparations classiques. En effet, les chimistes qui préparent de gros cristaux savent que la

solution mère doit être refroidie aussi lentement que possible et conservée immobile. Au contraire, pour obtenir

de petits cristaux, il faut refroidir rapidement, et bien agiter. L’azote liquide s’impose. Si l’on s’y prend bien, en

faisant venir l’azote sous la préparation à glacer, on peut aussi la faire foisonner, parce que les bulles d’azote

restent alors piégées dans la masse solidifiée. Le résultat ? Une texture de velours, puisque faite de très petits

cristaux. Et, en prime, un goût augmenté. J’ai observé cet effet il y a plusieurs années alors que j’avais

confectionné une glace à l’azote liquide pour un industriel : quand nous avons comparé la glace à l’azote

liquide à la même glace, faite à la sorbetière, l’effet est apparu flagrant. Il résulte d’une meilleure libération des

molécules odorantes, en raison de la plus fine microstructure de la glace. Vraiment meilleur ? Oui ! Pour le

journal Gault & Millau, nous avons comparé des sorbets au citron et des glaces à la vanille en aveugle, et

n’avons eu aucune peine à distinguer la glace et le sorbet faits à l’azote liquide. Mieux encore, pour les glaces,

la matière grasse peut être réduite : son goût se faisant sentir davantage et sa présence texturante étant inutile,

on peut «alléger» les glaces.

Soufflé chaud aux fruits de la passion, marmelade de mangue et gelée de pamplemousse

Une théorie culinaire hélas encore tenace veut que les soufflés gonflent parce que leurs bulles d’air se

dilatent à la chaleur. C’est faux : s’ils gonflent, c’est que l’eau présente dans les soufflés est évaporée

au fond des ramequins ; la vapeur formée pousse vers le haut les couches supérieures. La théorie

correcte de la cuisson des soufflés est ici mise en application.

Ah, les éphémères soufflés ! Que la cuisine ne demande pas à la science de les faire tenir : les soufflés doivent

retomber. En revanche, la technologie peut légitimement se préoccuper de les faire mieux gonfler. Et la science

apporte les idées que la technologie utilisera. Par exemple, la science explorera le gonflement, et l’on

comprendra ainsi que la théorie ancienne est fausse : les soufflés gonflent très peu par dilatation à la chaleur

des bulles d’air apportées par les blancs battus en neige, mais plutôt parce que l’eau de la préparation est

évaporée, au fond du ramequin. Comme un soufflé de 300 grammes environ perd déjà 10 grammes d’eau et

qu’un gramme d’eau liquide se transforme en un litre de vapeur, environ, on voit que le cuisinier a de la marge,

pour faire gonfler ses soufflés. Comment retiendra-t-il toute cette vapeur ? Il faudra imperméabiliser la surface

supérieure. Pour un soufflé salé, on pensera à disperser un fromage qui croûtera, par exemple. Pour un soufflé

sucré, on déposera du sucre, qui caramélisera. Et, dans les deux cas, on passera le soufflé sous le grill avant de

le cuire, afin de faire cette croûte supérieure… qui aura en outre le mérite de faire monter le soufflé très droit,

sans boursouflure. Ensuite, il faudra chauffer le soufflé par le fond, afin que la vapeur se forme bien au fond du

ramequin : en se formant, les bulles de vapeur viendront pousser les couches du soufflé vers le haut. Blancs

battus en neige fermes ou non ? Là encore, la réponse est simple, alors que la bataille a fait longtemps rage, je

ne sais pourquoi. Si les blancs ne sont pas fermes, les bulles de vapeur les traverseront facilement, et viendront

facilement crever en surface. Au contraire, si les blancs en neige sont très fermes, les bulles de vapeur ne les

traverseront que difficilement, de sorte qu’elles pousseront bien le soufflé vers le haut. Trois recommandations,

au total, pour faire mieux gonfler les soufflés… mais attention à la texture, qui change selon la fermeté des

mousses de blancs en neige !

Le Chocolat Chantilly, parfait à la réglisse

Le Chocolat Chantilly n’est pas une mousse au chocolat, mais une mousse de chocolat. On le

confectionne comme la crème Chantilly : on forme d’abord une émulsion de chocolat, puis on fait

ensuite mousser.

Ici, il s’agit d’obtenir une mousse de chocolat, et non une mousseau chocolat. En 1995, j’ai eu l’idée de

généraliser le principe de la crème Chantilly, que l’on confectionne en battant de la crème dans un récipient

refroidi. Le fouet introduit progressivement des bulles d’air, ce qui forme une mousse. Pourrait-on reproduire ce

principe de la crème Chantilly avec une autre matière grasse que celle du lait ? Le chocolat contenant du beurre

de cacao, pourrait-on réaliser un “ Chocolat Chantilly ”, par exemple ? Pour y parvenir, examinons ce qu'est la

crème. Elle est confectionnée à partir du lait, lequel est de l'eau où sont dissous diverses molécules (comme le

sucre nommé lactose, par exemple) et où sont dispersées des gouttelettes de matière grasse. Comme la graisse

ne fait pas bon ménage avec l'eau, ces gouttelettes sont recouvertes d'agrégats d'une protéine, la caséine, et de

phosphate de calcium. Quand on laisse reposer du lait, les gouttelettes de matière grasse ainsi recouvertes,

moins dense que l'eau, montent lentement en surface et forment la crème, qui reste constituée de gouttelettes de

matière grasse dispersées dans l'eau. Ce système physique est nommé une émulsion. D’abord une émulsion :

Autrement dit, pour confectionner un "Chocolat Chantilly", nous devons d'abord réaliser une émulsion de

chocolat. Or j'ai précisément inventé, il y a trois ans, une "béarnaise au chocolat" qui est une telle émulsion.

L'idée est la suivante : la mayonnaise est une émulsion froide : on disperse des gouttelettes d'huile dans de l'eau

apportée par le vinaigre et le jaune d'oeuf, en utilisant les molécules du jaune d'oeuf pour enrober les

gouttelettes. De même, une béarnaise est une émulsion chaude :on disperse des gouttelettes de beurre fondu, qui

fait huile, dans l'eau apportée par du vinaigre, les molécules du jaune d'oeuf servant encore de "tensioactif", qui

enrobe la matière grasse. Aussi on fera de la béarnaise au chocolat de la façon suivante : on prendra de l'eau

(aromatisée, c'est meilleur : pensez à du jus d'orange, une infusion de menthe, du rhum, bref n'importe quel

liquide qui contienne de l'eau) et ajoutez y un jaune d'oeuf,puis du chocolat que vous faites fondre en fouettant,

comme pour une béarnaise. Et, puisque le jaune d'oeuf cuit, ce qui fait rater parfois les béarnaises,

perfectionnons la recette en remplaçant le jaune d'oeuf par une feuille de gélatine, qui a les mêmes propriétés

tensioactives, sans l'inconvénient de coaguler. La recette, à ce stade : dans une casserole, vous mettez un petit

verre d'un liquide parfumé (puissamment, c'est meilleur), une feuille de gélatine, et vous chauffez ; quand la

gélatine est dissoute, vous ajoutez 200 grammes de chocolat en fouettant. Puis la mousse : Ayant cette béarnaise

au chocolat, passons au Chocolat Chantilly. Il faut refroidir la béarnaise en la fouettant, comme on ferait avec

de la crème : le fouet introduira des bulles d'air, qui seront stabilisées par les molécules tensioactives (la

gélatine fait mousser) et par la cristallisation de la matière grasse autour des bulles d'air. Vous remplissez un

cul de poule avec des glaçons, et vous y mettez votre casserole contenant la béarnaise chaude. Puis on fouette

pendant que la sauce refroidit. D’abord le fouet introduit de grosses bulles d’air, puis, progressivement, la

sauce épaissit et, quand la température de cristallisation du chocolat est atteinte, le volume de la sauce

augmente d’un coup (la sauce “ foisonne ”), tandis que sa couleur passe du marron foncée au marron clair. Ce

changement de couleur est le signe de la présence de bulles d’air introduites par le fouet. L’introduction des

bulles d’air modifie également la texture le liquide forme des houppes derrière les branches du fouet,tout comme

dans une crème Chantilly. Naturellement nous ne résisterons pas au plaisir de déguster immédiatement ce

Chocolat Chantilly, mais nous pouvons aussi le laisser attendre au réfrigérateur. Alors, la gélatine qui a servi à

confection l’émulsion fait gélifier la sauce, qui garde longtemps une souplesse plaisante.

A.8. La science et le plaisir de manger, par Nicholas Kurti86

Depuis la mort de son fondateur, le regretté André Simon, l'International Wine and Food

Society (Londres) commande régulièrement un discours solennel à sa mémoire. Celui-ci a été

prononcé le 20 octobre 1993, à l'occasion du soixantième anniversaire de la Société.

Je commencerai par revenir deux siècles en arrière, pour invoquer le comte Rumford, tour à tour soldat

au service de Sa Majesté britannique, homme d'Etat, passionné de philosophie naturelle, et partisan de

réformes sociales. Benjamin Thompson naquit en 1753, dans l'Etat du Massachusetts. Pendant la

guerre d'Indépendance, il resta loyal à la Couronne et espionna pour le compte du gouverneur du

Massachusetts, qui, plus tard, prit du galon et commanda les Chasseurs américains du Roi, connus

pour leurs atrocités commises dans la région de Long Island. Il passa la plus grande partie de sa vie

active en Angleterre, où, entre autres, il fonda la Royal Institution, et à Munich, au service de

l'Electeur de Bavière, qui lui conféra le titre de comte du Saint Empire germanique. C'est à Munich

que le comte mit à mal la théorie du calorique, lors d'expériences sur l'alésage des canons. Il y conçut

les fameux jardins à l'anglaise, et mit en place des hospices pour accueillir les mendiants et leur

distribuer la soupe à la Rumford, qui garantissait un apport quotidien de mille calories. L'idée que

Rumford se faisait des possibilités d'appliquer la science à la cuisine ressort bien de cet extrait tiré de

l'ouvrage de quatre cents pages qu'il publia en 1794 à ce sujet, et dont le titre complet est Sur la

construction des cheminées et des ustensiles de cuisine, avec des observations sur les divers aspects de

l'art culinaire et des propositions pour améliorer cet art des plus utiles :

"Les avantages que l'on peut tirer de l'application à l'amélioration de l'art culinaire

des découvertes récentes les plus brillantes de la chimie ou d'autres branches de la

philosophie naturelle et de la mécanique sont tellement évidents que je ne peux

m'empêcher de me complaire à l'idée que nous allons bientôt bénéficier des

lumières d'un homme de la profession, dont l'esprit libéral se penchera sur ce sujet

et lui consacrera une étude scientifique approfondie. Y a-t-il une autre science dont

l'amélioration contribuerait plus puissamment à l'augmentation du confort et des

bienfaits de l'humanité?".

Il est vrai que ce voeu d'appliquer largement la science à l'art culinaire a été dans une certaine mesure

exaucé. L'industrie alimentaire, depuis cinquante ou cent ans, s'est appuyée sur les connaissances de

base et les apports techniques de la science. Mais il est rare de voir un scientifique de profession,

lorsqu'il est cuisinier amateur, se servir de ses connaissances mathématiques, chimiques et physiques

pour expliquer, découvrir et apprendre dans le cadre quotidien de la cuisine familiale, ou pour créer de

86 Publié dans la revue Alliage (n°31, 1997). Traduit de l'anglais par Julie Brumberg-Chaumont.

nouveaux plats. Je voudrais vous donner ici quelques exemples montrant comment cet exercice peut

être mené.

Ars culinaria

Il n'est pas aisé de trouver un titre bien tourné sans prêter à confusion. Donnant, il y a quelques années,

une conférence à New York sur cette thèse de Rumford, j'ai commis l'étourderie d'intituler mon

intervention "La physique et les plaisirs de la vie". Un des participants m'interpella et me déclara:

"Vous dites beaucoup de choses sur la façon dont la physique peut augmenter les plaisirs que l'on tire

de l'art culinaire ou d'autres formes d'art, mais vous n'avez rien dit du sexe!" C'est pour éviter tout

malentendu, ou toute déception, que j'ai donc choisi pour cette conférence un titre explicite: "La

science et le plaisir de manger". Il faut cependant reconnaître que mon interlocuteur de New York

avait visé juste. En effet, on considère généralement que les deux besoins les plus pressants des êtres

vivants sont la préservation de l'individu et celle de l'espèce. En d'autres termes, il s'agit de

neutraliser la faim et la soif dans le premier cas, et de neutraliser ou de satisfaire le besoin sexuel dans

le second. Ces trois activités, le manger, le boire, et la copulation, s'accompagnent probablement dans

tout le règne animal de sensations de plaisir plus ou moins intenses. Seul l'homme, semble-til, a le

loisir de pouvoir multiplier ces plaisirs à volonté87.

Cette attitude hédoniste ne s'est pas toujours exprimée de la même façon selon l'époque ou le lieu. Il y

a toujours eu, et il y aura probablement toujours, des époques et des régions pour considérer la

satisfaction de ces besoins comme un exercice purement utilitaire. Le plaisir naturel qui peut

accompagner cette satisfaction, sans parler des interventions pour l'exacerber volontairement, est alors

en lui-même critiquable, ou constitue un péché. Le rôle de la nourriture et des habitudes sexuelles dans

les différentes formes de sociétés à déjà fait couler beaucoup d'encre. Ce n'est peut-être pas un hasard

si les civilisations qui se distinguent par leur art culinaire, comme la France et la Chine, sont

également riches en ouvrages explicitement érotiques. Il serait peut-être excessif de dire que les livres

de cuisines et les manuels de sexe vont de paire; quoi qu'il en soit, comme le titre de cette conférence

l'indique, je ne me consacrerai qu'à la gastronomie, à l'ars culinaria, à l'exclusion de son pendant, l'ars

amatoria.

La gastronomie peut être définie comme l'étude et la somme de nos connaissances sur les plaisirs

de la nourriture. On voit immédiatement que la gastronomie, dont le nom dérive du grec gaster

(estomac), est bien mal nommée: les plaisirs de la nourriture n'ont rien à voir avec l'estomac.

Tous ces plaisirs sensuels se ressentent lorsque la nourriture est portée à la bouche, mâchée et avalée;

ils dérivent entièrement des sens olfactif, gustatif et tactile. Ce sont ces sens qui gouvernent l'art

gastronomique, et ce dernier pourrait en ce sens être comparé à la musique, la peinture et la sculpture,

87 J'ai découvert récemment que l'on retrouvait cette idée exprimée, à la fin du deuxième acte du Mariage de Figaro de Beaumarchais, par Antonio, le jardinier saoul, avec une tonalité moins hédoniste: "Boire sans soif et faire l'amour en tout temps, Madame, il n'y a que cela qui nous distingue des bêtes."

dont l'appréciation repose respectivement sur l'audition, la vue, et le toucher mêlé à la vue. L'influence

de la science sur ces trois formes artistiques a été importante. Elle a été reçue de bonne grâce, et même

avec gratitude, par les peintres, les sculpteurs, les compositeurs et les interprètes. L'optique,

l'acoustique, la sciences des matériaux et l'électronique ont toutes participé aux progrès de la

conservation, de la reproduction et de la jouissance des oeuvres musicales et visuelles. Elles en ont

également facilité la diffusion. Les craintes de voir la créativité artistique s'essouffler face à l'invasion

de la science et de la technologie se sont avérées sans fondement.

Il n'en va pas de même pour l'art culinaire. L'introduction de la rationalité scientifique dans la cuisine

des foyers ou des restaurants, sans parler des techniques scientifiques, suscite la suspicion, voire

l'hostilité (la restauration de masse pose un problème différent). Quelle est la raison de ces préventions

contre les bienfaits de la science? Il existe une différence fondamentale entre les sens gustatif et

olfactif et les sens visuel et auditif. Les plaisirs que procurent la musique et la peinture résultent de

stimulations physiques accueillies par les récepteurs appropriés. Elles sont de nature mécanique et

acoustique pour la musique, et électromagnétique (lumière) pour la peinture. La nature et l'intensité de

ces stimulus peuvent être caractérisées et chiffrées avec précision, ce qui permet d'enregistrer, de

conserver et de transmettre la sensation perçue. Le goût et l'odeur, d'un autre côté, sont le résultat de la

stimulation chimique des récepteurs. Alors que de grandes avancées ont été effectuées dans

l'attribution de certains goûts ou de certaines odeurs à des molécules spécifiques ou à certains

groupements d'atomes dont elles sont composées, nous sommes encore loin de pouvoir produire, par

exemple, la sensation de déguster une mousse au chocolat grâce à des stimulus physiques. Il faut

reconnaître avec modestie que si les discours, la musique, et même l'image d'un banquet, peuvent être

partagés par des centaines de millions de personnes grâce à la télévision, la recréation du goût de la

nourriture servie doit reposer entièrement sur le talent du commentateur et l'imagination de l'auditeur.

C'est avec raison que l'on considère la chimie comme la discipline scientifique directrice dans le

domaine de la cuisine. Les réactions moléculaires sont à l'origine du composé chimique expliquant la

saveur, le parfum et la consistance du produit final. Le rôle des processus physiques, qui ne modifient

pas le composé chimique, est faible en comparaison, mais pas négligeable. Je me propose de montrer

comment le physicien peut aider l'artiste culinaire à améliorer ses méthodes, comment il peut lui faire

découvrir des techniques nouvelles ou tombées dans l'oubli, voire l'amener à la création de plats

entièrement inédits.

Une marinade à la seringue

Je voudrais commencer par une préparation utilisée depuis plus d'un siècle, mais qui n'a pas connu une

large diffusion. Nous savons que pour faire mariner un rôti, il faut le recouvrir d'une marinade et l'y

laisser reposer un ou plusieurs jours, afin qu'il s'en imprègne. C'est, hélas, une méthode un peu longue.

L'imprégnation d'une tranche de viande épaisse de vingtcinq millimètres peut prendre environ un jour;

si la tranche est deux fois plus épaisse, le temps sera multiplié par quatre. La recette traditionnelle de

la marinade est également peu économe puisque la viande doit être entièrement recouverte. La

solution évidente consiste à utiliser un instrument médical, c'est-à-dire une seringue hypodermique. En

injectant la marinade à raison d'une piqûre tous les cinq à dix millimètres, le temps d'imprégnation et

la quantité de marinade nécessaires sont largement réduits. Cette technique est particulièrement

efficace pour attendrir la viande. Au lieu de répandre les éléments attendrissants à la surface de la

viande et la réduire ainsi en bouillie, il suffit d'injecter du jus de papaye, de kiwi ou d'ananas, qui

contiennent tous ce que l'on appelle des enzymes protéolytiques (dissolvant les protéines). Le

remarquable pouvoir attendrissant du jus d'ananas peut être démontré d'amusante façon. Aux yeux de

tous, pressez des tranches d'ananas frais pour en extraire le jus. Recueillez d'autre part du jus d'ananas

en boîte. Versez soixante-quinze millilitres de chaque jus dans deux verres à whisky identiques,

ajoutez quinze millilitres d'un liquide sirupeux et jaunâtre, et secouez vigoureusement. Après avoir

demandé à chacune des personnes présentes de goûter chaque verre, placer les deux verres dans de la

glace pilée, afin de servir les cocktails frais, comme il se doit. Au bout de vingt minutes, vous sortez

les cocktails et vous demandez au volontaire précédent de les goûter de nouveau. Vous lui tendez

d'abord le cocktail à base de jus d'ananas frais, puis celui à base de jus d'ananas en boîte qui, à sa

surprise, ne coule pas. La mixture a pris l'aspect d'un solide élastique. L'explication est simple: le

liquide sirupeux était une solution à base de concentré de gélatine et d'eau à quarante degrés. Or, la

gélatine est une protéine que détruisent les enzymes des broméliacées présents dans le jus d'ananas

frais. C'est pourquoi la mixture, à base de ce dernier n'a pas pris. En revanche la deuxième mixture à

base de jus d'ananas en boîte, s'est transformée en gelée d'ananas, car la stérilisation avait détruit cet

enzyme.

Des meringues sous vide

Le physicien peut également produire des conditions physiques qui ne se rencontrent que rarement

dans les cuisines domestiques. On est souvent amené en cuisine à recourir à un processus de

dessèchement, où l'on cherche à faire disparaître l'humidité d'un appareil, comme dans le cas des

blancs d'oeufs montés en neige et sucrés pour confectionner des meringues. La vitesse de ce

dessèchement dépend de deux facteurs. D'abord, intervient le taux d'évaporation des molécules d'eau à

la surface de la meringue, lequel dépend de la température ambiante: plus élevée cette température,

plus élevé ce taux. La vitesse de dessèchement dépend également de la vitesse à laquelle se dispersent

les molécules de vapeur. S'il y a déjà beaucoup de vapeur d'eau dans l'air, les molécules en évaporation

restent à la surface et empêchent d'autres molécules de se dégager. La vitesse de dessèchement dépend

donc de la température et de l'humidité de l'air. C'est la raison pour laquelle un drap peut sécher plus

vite un jour sec d'hiver qu'un jour humide d'été. On peut faciliter la dispersion des molécules de vapeur

d'une autre manière: il suffit de réduire la pression de l'air pour que les molécules d'eau aient moins de

difficultés à se frayer un passage à travers l'azote et l'oxygène de l'atmosphère. En d'autres termes, on

doit faire sa meringue sous vide. Il faut toutefois surmonter une difficulté. En effet, l'évaporation de

l'eau va entraîner un refroidissement de la meringue, qui entraînera à son tour une baisse du taux

d'évaporation. Il faut donc chauffer l'air raréfié qui l'entoure afin de maintenir la meringue à

température ambiante, ou au-dessus de cette température. La baisse de pression fait que les bulles d'air

contenues dans la meringue grossissent. La meringue multiplie par cinq ou par dix sa taille originelle.

Parallèlement, le thermomètre indique une baisse de température, qui est compensée grâce aux

éléments chauffants. S'il n'y a plus de refroidissement, alors même que le système de chauffage est

éteint, c'est que toute l'eau s'est évaporée. On peut alors remplacer le vide de la meringue, devenue

cinq ou dix fois plus légère qu'une meringue ordinaire par de l'air atmosphérique.

Des soufflés expérimentaux

Le vide peut être d'une grande utilité dans l'étude de la fabrication du soufflé, qui consiste globalement

à mélanger une sauce béchamel avec un jaune d'oeuf auquel on incorpore des oeufs battus en neige au

whisky. Au four, l'appareil monte, en partie grâce aux minuscules bulles d'air contenues dans le blanc

d'oeuf. Elles ne suffisent pas cependant à expliquer le gonflement du soufflé, car l'augmentation de la

température, qui passe de vingt à soixante-dix degrés, produit à elle seule une augmentation de volume

de seulement vingt pour cent, alors que le soufflé double souvent de volume. L'explication repose sur

le dégagement de vapeur d'eau qui s'échappe des parois des bulles d'air lorsque la température

augmente. Ainsi, à soixante degrés, la vapeur d'eau augmente la pression dans la bulle d'un cinquième.

L'expansion de la bulle, qui dépend de l'élasticité de ses parois, peut être sensible. Les différences

relevées entre les variantes des recettes des livres de cuisine pour le soufflé sont déconcertantes. Il est

clair qu'il n'existe pas de méthode canonique pour préparer et cuire le soufflé, mais la plupart des chefs

semblent s'accorder sur le fait que le meilleur résultat est obtenu lorsque le soufflé est enfourné dans

les quelques minutes suivant l'incorporation du blanc d'oeuf. Mais à quoi correspondent quelques

minutes? Dans quelle mesure un repos d'une demi-heure ou d'une heure gâcherait-il le soufflé? Peut-

on, comme on l'entend dire chez certains spécialistes, conserver au froid, ou même congeler pour une

longue période, l'appareil du soufflé lorsqu'il est encore cru? L'intégrité des bulles d'air au moment de

la cuisson est l'un des impératifs de la réussite du soufflé88.

88 On peut savoir si cette intégrité a été conservée à la fin des opérations présidant à la cuisson, et dans quelle mesure elle l'a été, grâce à un dispositif qui mesure le vide présent sans procéder à une cuisson effective. De plus, il peut être réalisé sur une petite quantité de mixture, par exemple dans un petit ramequin à soufflé mesurant quatre centimètres de diamètre et de profondeur. Le plat de soufflé, empli de soufflé au tiers ou à la moitié, est placé dans l'appareil, dont on réduit d'un cinquième la pression atmosphérique. La mixture double ou triple de volume. On peut utiliser une simple pompe manuelle, comme celles que l'on trouve dans les vacu-vins, ou en inversant l'utilisation d'une pompe à vélo. On répète l'expérience sur d'autres extraits de la même mixture, chacun ayant reposé à des températures et pendant des durées différentes, après l'incorporation des blancs d'oeufs. On a montré que l'on pouvait, sans problème, laisser reposer une demi-heure l'appareil prêt à cuire, et même obtenir un résultat honorable après avoir procédé à une conservation au froid, ou à une congélation. Mon appareil à soufflé permet de réaliser des expansions successives. Il semble que chaque fois que la mixture s'affaisse, on assiste à une certaine dégradation dans la qualité des bulles d'air.

Thermométrie de l'oeuf à la coque

En dépit de l'importance généralement reconnue de la mesure de la température en cuisine, l'utilisation

d'un thermomètre pour contrôler la température à l'intérieur du plat est encore rare, du moins dans le

cadre domestique. Le thermocouple (composé de deux fils de métal produisant un voltage qui dépend

de la température à laquelle il sont exposés) est pourtant un instrument idéal pour cette tâche. Il peut

être de très petite taille, celle d'une aiguille de raccommodage, et l'indicateur (en général un

millivoltmètre) peut être placé loin de la cuisine, puisqu'il a une sortie électrique. Ainsi rien n'empêche

la maîtresse de maison (ou le maître) de jeter un coup d'oeil au thermomètre pendant le repas, et de

surveiller la bonne marche de la cuisson du soufflé, sans avoir à quitter la table.

Le thermocouple m'a été d'un grand secours en décembre 1988, quand se répandit la nouvelle

fracassante que la majorité des oeufs britanniques étaient contaminés par la salmonelle. Les gens

semblaient accepter à contrecoeur l'idée qu'il fallait renoncer aux oeufs à la coque. Ce sacrifice ne

m'apparut pas inéluctable. Je me servis d'un raisonnement scientifique élémentaire, et d'une expérience

qui ne l'était pas moins, pour trouver une solution. Dans un oeuf à la coque, le blanc est cuit mais pas

dur, et le jaune a une consistance crémeuse. Après quelques coups de fil à des collègues chimistes et

bactériologistes, je me suis facilement assuré de ce que le jaune d'oeuf ne coagulait pas avant

d'atteindre la température de soixantetrois degrés, alors que la salmonelle ne survit pas plus de

quelques minutes à une température de cinquante-neuf degrés. Comment peut-on réunir ces deux

conditions dans une cuisine domestique? Par chance, en février 1988, soit dix mois avant que se

déclare la psychose de la salmonellose, le professeur Richard Gardner et le docteur Rose Beddington

ont étudié l'évolution de la température à l'intérieur d'un oeuf plongé dans l'eau bouillante, en insérant

un thermocouple dans le blanc et un dans le jaune. Ils découvrirent que lorsque l'oeuf est plongé dans

de l'eau bouillante, le blanc est cuit en quatre minutes, alors que le jaune chauffe doucement et n'atteint

pas soixante degrés avant dix minutes.

Voici la méthode pour confectionner des oeufs à la coque sans danger. Un oeuf de taille moyenne

(conservé à température ambiante) est placé dans l'eau bouillante pendant trois minutes et demie, puis

transféré dans de l'eau maintenue à soixante - soixante et un degrés (on peut utiliser un thermomètre

alimentaire pour vérifier la température), dans lequel il reste douze à quatorze minutes. La température

du jaune, indiquée par le thermocouple, de trente degrés lorsque l'oeuf a été sorti de l'eau bouillante

pour être placé dans l'eau à soixante - soixante et un degrés, continue de monter doucement pour

atteindre cinquante-neuf degrés en huit minutes, puis plafonner à soixante - soixante et un degrés. Les

tests effectués par le Exeter Public Health Laboratory ont en effet montré que la salmonelle introduite

dans l'oeuf au départ avait été tuée par ce traitement.

Des glaces au four à micro-ondes

Enfin, il existe une technique connue depuis à peine cinquante ans et largement utilisée, mais dont

personne n'a réalisé à quel point elle pouvait représenter le signe avant-coureur d'une nouvelle façon

de cuisiner. La cuisson traditionnelle, qu'il s'agisse de rôtir, griller, cuire au four, ou toaster, repose sur

la conduction de la chaleur. La chaleur pénètre la surface et traverse l'aliment à cuire, elle modifie le

goût et la consistances de ses différentes couches en fonction de la température que chacune atteint. Ce

sont ces processus qui rendent incomparable le goût délicieux d'un steak saignant ou d'une baguette

française. Même une tranche de pain de mie insipide peut faire notre bonheur si elle est correctement

toastée.

La cuisson par micro-ondes, est fondée sur des principes tout à fait différents. Elle utilise un

rayonnement électromagnétique, comme la grillade. Cependant, tandis que dans la cuisson par

grillade, les radiations pénètrent peu dans l'aliment mais sont absorbées et converties à la surface, les

micro-ondes pénètrent de plusieurs centimètres dans la plupart des aliments. Elles transfèrent alors une

partie de leur énergie aux molécules, et augmentent ainsi leur énergie cinétique, laquelle est convertie

en chaleur. C'est ainsi que des morceaux de plusieurs centimètres d'épaisseur sont cuits de manière

presque uniforme. Le taux de chauffage dépend aussi bien de la composition chimique de l'aliment que

de son état physique. Les ondes électromagnétiques ne peuvent agir que sur ce que l'on appelle des

molécules polaires, comme les molécules d'eau. La plupart de nos aliments contiennent beaucoup

d'eau et chauffent rapidement dans un four à micro-ondes. Cependant, si vous prenez un morceau de

glace sorti d'un congélateur à basse température et le placez directement dans le four, il mettra

longtemps à fondre, car les molécules d'eau n'ont pas la place de bouger dans la structure serrée du

cristal. C'est l'une des raisons pour lesquelles la décongélation d'un aliment surgelé prend tant de

temps au four à micro-ondes. Il faut en effet quelques gouttes de liquide pour que le processus se

mette en marche.

Je connais une expérience qui amuse et étonne même les scientifiques de métier. Elle consiste à

prendre un morceau de glace très froid et creusé d'un trou en son milieu, y placer un petit verre d'eau,

et le passer au micro-ondes: l'eau va bouillir à l'intérieur de la glace!

Une autre expérience permet de montrer qu'il est possible d'inverser le dessert appelé "Alaska Cuit"89

composé d'une glace enveloppée dans une pâte à meringue et placée ensuite dans un four très chaud

pour un court moment. La surface extérieure de la pâte à meringue est cuite et très chaude, mais la

glace reste froide. Lors de la dégustation, la sensation de brûlure sur les lèvres est suivie d'une douleur

sur les dents lorsque l'on croque dans la glace. Mon Alaska Cuit inversé s'appelle logiquement un

Floride Glacé. On prend une meringue de qualité avec un trou au milieu, dans lequel on met en

quantités égales de la confiture épaisse et bien sucrée et du spiritueux, par exemple du kirsch.

89 Plus connu chez nous sous le nom d'omelette norvégienne.

L'ensemble est recouvert d'une couche de chocolat glacé, composée de chocolat noir de très bonne

qualité ( soixante à soixante-dix pour cent de cacao) et de beurre fondu (un cinquième du poids du

chocolat). Un petit trou est pratiqué en haut du dessert. Il faut ensuite le mettre à congeler. On peut

alors le conserver plusieurs semaines. Lorsque vous le placez dans un four à micro-ondes, les

radiations vont traverser la surface glacée et la meringue sans les chauffer. La garniture, à cause de sa

haute teneur en alcool, n'aura pas gelé, mais se sera transformée en un sirop très épais capable

d'absorber les micro-ondes. Elle va bouillir en vingt secondes et se mettre à bouillonner à travers le

trou. Cette fois, lors de la dégustation, l'ordre des sensations est inversé: c'est la douleur aux dents qui

précède la brûlure des lèvres. Voilà ce que l'on peut dire de la science ou, plus précisément, de la

chimie et de la physique et du plaisir de manger.

Les régimes totalitaires

Il y a cependant une autre discipline scientifique qui joue sur nos habitudes alimentaires, je veux parler

de la nutrition. Alors que progressent nos connaissances de l'influence du régime alimentaire sur les

processus chimiques et biochimiques des corps vivants, nous sommes envahis par des

recommandations variées et souvent contradictoires sur ce qu'il faut manger, et en quelles quantités,

sur ce qu'il ne faut pas manger, etc. Une grande partie de ces conseils nous interdit de manger ce qui

nous fait plaisir: un oeuf par semaine, très peu de beurre, peu de fromage, pas de viande persillée

(remplacée par de la viande maigre), pour ne mentionner que quelques exemples. Il faut dire, en toute

justice, que les organisations qui publient ces recommandations se fondent sur les habitudes

alimentaires moyennes du pays. Cependant, beaucoup estiment que le conseil de réduire de quinze

pour cent l'apport quotidien de beurre, par exemple, signifie que chaque individu doit appliquer cette

recommandation. Mais je me demande combien de personnes, en comparant leurs habitudes

alimentaires aux apports quotidiens recommandés, se souviendront de Monsieur Jourdain, le bourgeois

gentilhomme de Molière. Lorsque ce nouveau riche apprend la signification du terme prose, il

s'exclame: "Par ma foi, il y a plus de quarante ans que je dis de la prose, sans que j'en susse rien." Ces

personnes pourraient découvrir ainsi qu'elles ont suivi un régime toute leur vie sans le savoir. Je crois

que beaucoup d'entre nous sont d'accord avec la célèbre phrase de Harold McGee: "Une nutrition

calculée ne garantit pas une vie saine; elle nous en éloigne plutôt en voulant contrôler à l'excès

l'expression de nos appétits et de nos plaisirs". Les dangers que représente une trop grande

soumission à la manie des régimes sont réels. Un article paru en 1991 dans l'Independent trace un

intéressant portrait des origines de cette manie: "Le caractère britannique présente une tendance

puritaine. Elle conduit à la recherche de raisons factieuses pour empêcher les autres de s'amuser. Le

christianisme a souvent été reformulé en ce sens. Mais le déclin des églises officielles a conduit à la

recherche d'autres prétextes. Là où l'on s'appuyait sur la santé de l'âme, on s'appuie aujourd'hui sur la

santé du corps: Tu ne boiras pas, tu ne fumeras pas, tu ne mangeras pas les nourritures défendues, tu

jeûneras souvent, ou, pour utiliser un terme plus moderne: Tu suivras souvent un régime. Les pratiques

recommandées autrefois au nom du Christ le sont à présent au nom du Health Education Council".

En conclusion, je voudrais m'adresser à tous ceux qui pensent encore que la science et la gastronomie

suivent des chemins divergents en leur disant que de nombreux scientifiques reprennent comme moi à

leur compte l'aphorisme d'Anthelme Brillat-Savarin: "La découverte d'un mets nouveau fait plus

pour le bonheur du genre humain que la découverte d'une étoile."

A.9. Molecular gastronomy: a scientific look to cooking (Hervé This)

Molecular Gastronomy is defined. Two recent results of Molecular Gastronomy are given: a

formalism with which complex disperse systems are described from a global point of view, and a study

of the “robustness” of culinary recipes. Based on Molecular Gastronomy studies, a wealth of new

dishes are introduced.

Each aspect of our environment is studied by a specific scientific discipline, using the experimental

method, introduced Francis Bacon and later by Galileo Galilei90. Why should gastronomy be an

exception? Introduced in 1988 by the late Nicholas Kurti and by myself91, Molecular Gastronomy is

the scientific exploration of culinary and, more generally, gastronomical transformations and

phenomena, as described either by culinary books or by cooks. Of course, Molecular Gastronomy is

part of food science, but it focuses on (mainly home or restaurant) culinary transformations and eating

phenomena (generally “gastronomy”) rather than physical and chemical structure of ingredients or

transformations done by the food industry.

It was recently recognized92 that any recipe is made of two parts: on one hand, it gives a definition of

the dish, and on the other hand, it gives indications of various kinds, such as old wives tales, proverbs,

methods, hints… We decided to give the name “precisions” all these indications that do not belong to

the definition part of the recipes. Depending on authors and recipes, the definition and the precision

parts of recipe vary greatly: in some recipes by the French cook Jules Gouffé (Paris, 1807-id. 1877),

the definition part is 100%; but in other books93, it is as low as 3.5%. This distinction determines the

cientific strategy of Molecular Gastronomy: there should be modelling of definitions, and

explorations of precisions. In the case of cheese soufflés, for example, why do they swell (modelling

of the definition) and is it true that the whipped egg whites mixed with the cheese flavoured viscous

preparation should be very firm (exploration of a precision)?

Some historical perspective

When we decided to create Molecular Gastronomy, with the late Nicholas Kurti (see Annex), we had

different ideas of what it could be, but it appeared that it had to include our both lines: Nicholas

wanted to introduce some science in the kitchen, and I thought that it was more important to explore

the proverbs, sayings, old wives tales, practices, and (not necessarily) to improve the practices. As we

agreed that not only cooking, but also eating, and all activities related to food in general should be

90 Largeault, J. (1988). Principes classiques d’interprétation de la nature, p. 28, Librairie philosophique Vrin/Institut interdisciplinaire d’études épistémologiques, Paris. Galilei, G. (1623). L’essayeur. In Galilée ou l’avenir de la science (W. Fritsch Ed.), p. 133-134, Seghers, Paris. 91 This, H. & Kurti, N. (1994). Physics and Chemistry in the kitchen. Sci. Am. 270 (4), 44-50. 92 This, H. (2003). La gastronomie moléculaire. Sciences des aliments, 23(2), 187-198. 93 Gilbert, P. (1898). La cuisine de tous les mois, p. 172, Ollendorff, Paris.

considered, we had no difficulty to decide that gastronomy was the topic of interest, with not “elite ”

point of view : we used the word “gastronomy” as it was defined by the French gastronome Jean-

Anthelme Brillat-Savarin (1755-1826) : everything about food. But it was also clear that the new

discipline that we had in mind had to consider only some part of gastronomy. Being respectively a

physicist (N. Kurti) and and physical chemist (H. This) I proposed to restrict “gastronomy” to the

reign of physical and chemical transformations, and proposed “Molecular Gastronomy”. Nicholas

insisted to add “and physical”, which explains why the first international workshop on Molecular

Gastronomy was named “International Workshop on Molecular and Physical Gastronomy”, in 1992.

This was also the title of my PhD, in 1995, under the (administrative) direction of Pierre Potier

(Member of the French Academy of Sciences), with, in the jury, Pierre Gilles de Gennes (Nobel Prize

in Physics), Jean-Marie Lehn (Nobel Prize in chemistry), Nicholas Kurti (FRS), and others, including

a cook (Christian Conticini, La Table d’Anvers). However, this title was clearly cumbersome, and

when Nicholas died, to my deep sorrow, I proposed to Professor Antonino Zichichi to change the

name of the workshops to “International Workshops on Molecular Gastronomy “N.Kurti””, leaving

the “and physical” (in France, I had dropped the “and physical much before).

In my PhD document, Molecular and Physical Gastronomy was given (after long discussions with

Nicholas) five aims: (1) investigating the culinary and gastronomical proverbs, sayings, old wives

tales…; (2) exploring the recipes; (3) introducing in kitchens new tools, ingredients and methods; (4)

inventing new dishes based on 2; (5) using Molecular Gastronomy to help the general public

understand how science can contribute to the well being of the society. However it was clear that aims

1 and 2 only were science; the others are technology or communication. This is why if Molecular

Gastronomy is to be a specific science it could only include aims 1 and 2. Aims 3 and 4 are

technological applications of Molecular Gastronomy.

Explorations of precisions, and multi dimensional analysis

The number of precisions collected since 1980 amounts to more than 20.000 (Table 1 shows a small

sample of them). All possibilities arise: some precisions seem wrong, and they are wrong (1); some

seem wrong and they are true (2); some seem true and they are wrong (3); some seem true and they are

true (4). We shall consider now an example of each kind, and also of a fifth class (5).

(1) It is not true that mayonnaise sauces made by women having their periods fail94. Indeed, it is

indeed strange that this old wive tales does hold in France and not in other countries. It shows how

much cooking is strongly rooted in culture, and also that culinary activities of today are the result of

empiricism. This kind of precision seems to hint to the assumption that precisions arise when recipes

can easily fail.

94 This, H. (1995). La gastronomie moléculaire et physique. PhD document, University Paris VI.

(2) In 1994, it was tested if it were true or not that cutting the head of pigs could make the skin more

crackling 95 . This precision is given by many culinary books, in particular in L’Almanach des

gourmands, from the French gastronome Alexandre-Balthazar Grimod La Reynière96 : “suckling pigs

should have the head cut immediately when the pigs are taken out from the oven, otherwise their skin

softens (personal translation). The French cook Marie Antoine Carême (1783-1833)97 gives a slightly

different precision: “When you are ready to serve, separate immediately, with the tip of the knife, the

skin of the neck, so that the skin stays crisp, which makes most of the interest of roasted suckling

pigs”. As no fluid seems to circulate between the head and the skin, these precisions seemed wrong,

but the experiment done (public experiment, Saint-Rémy-l'Honoré - Yvelines, France, July 7, 1993)

with 4 suckling pigs of the same parents, reared together in the same farm, weight 7.1-7.3 kilograms,

cooked on a large outside fire from 4.00 PM to 9.00 PM, one head cut for each pair of pigs, blind

tasting for 143 people) showed that the skin of pigs with head cut was indeed crispier. The mechanism

behind was easily discovered, as it was observed during cooking that a jet of vapour was escaping one

pig from a hole inadvertently made during the preparation: this showed that during cooking water

from the meat is vaporized from the surface of the meat and also from inside. When no heat is applied,

after cooking, the crispy outside layer softens as vapour from the inside goes through; cutting the head

prevents vapour perfusion, as it can escape through the opening.

(3) It is said that the pan where green beans are cooked should not be covered, as itwould keep volatile

acids, that would promote pheophitinization of chlorophyll98, but public tests done in many culinary

colleges showed that there is no colour difference.

(4) It is sometimes said that the soufflés should have very made from very firm whipped egg whites,

added to a viscous preparation. It was demonstrated that this precision holds, as vapour bubbles

formed in the bottom part of soufflés, during cooking, escape less through firm foam99.

(5) Let us now discuss a fifth class of precisions, whose reliability could change with time. For

example, cook sometimes say that vinegar is less acidic when boiled100. However, with Kurti, we

showed that various vinegars give various results… as they are not simple solutions of acetic acid in

water, but also contain various concentrations of many other compounds, such as malic acid, lactic

acid, etc. Plant diversity explains sometimes why the status of some precisions changed, but there are

also cases when the environmental conditions changed. For example, it has been written that red fruits

95 This, H. (1995). La gastronomie moléculaire. L'Actualité chimique, 6, 42-46. This, H. (1994). La cuisson: usages, tradition et science. In La cuisson des aliments, 7e rencontres scientifiques et technologiques des industries alimentaires, Agoral 94, 13-21. 96 Grimod de la Reynière, A. B. (1803). L’Almanach des Gourmands (1st year, reprinted 1976, 1997), p. 139, Librairie générale d’éditions, Paris. 97 Carême, M. A. (1847). L’ Art de la Grande Cuisine française, t. 3, p. 481, Kerangue et Pollies, Paris. 98 Gauthier-Jacques, A., Bortlik, K., Han, H. & al. (2001). Improved Method to track chlorophyll degradation, J. Agric. Food Chem. 49, 1117-1122. 99 This, H. (2002). Molecular gastronomy, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 41 (1), 83-88. 100 Blanc, R. , Kurti, N., This, H. (1994). Blanc Mange. BBC Books, London.

should never been put in contact with tin101. When fruits such as raspberries are put in contact with tin,

no modification appear, but when Sn2+ ions are deposited on crushed raspberries, a purple, turning to

black, colour appears, because a complexation of anthocyanins with Sn2+ ions shifts the absorption

spectrum toward shorter wavelengths102.

Robustness

Why do precisions arise? As said above, a look at our collection of precisions seemed to show that

recipes that can fail induced precisions. For example, cooks from the past were certainly astonished

the first time they were able to produce an emulsion (dispersion of oil droplets into an aqueous

solution, using surfactants to increase the metastability of the system), from ground garlic and oil103, as

even today, they frequently say that the oil is “absorbed by the egg yolk” used. In order to explain the

mysterious failure of their incomprehensible emulsions, they probably envisioned all possibilities, and

had active debates to know if the temperature could be a cause of failure, some cooks writing that

mayonnaise should never been done in cold rooms, and others writing that, on the contrary, hot

temperatures is responsible for the failures. Others causes of failure were considered: the rate of

addition of oil, the direction of the whisk104, the influence of the moon105 or the influence of periods of

woman106.

How can we know if it is true that recipe that can fail induce precisions? First “robustness” of recipes

has to be made quantitative. We recently proposed107 to consider recipes as functions R of many

variables: times (t1, t2…) and temperatures of different steps of the recipes (T1, T2…), mass of

ingredients (m1, m2 …), and more generally details of process (p1, p2…)… For example, for a

mayonnaise recipe, the emulsification process can be described by the mass of egg yolk (a parameter

that can eventually be developed into water content, protein content, lecithin content…), the mass of

vinegar (can also be developed: water content, acetic acid content), the rate of oil addition, the

whipping energy, the oil mass…

A product P obtained through a recipe R done under particular conditions (p1, p2…) is given by the

equation: P = R(pi)i=1 to n,n being an integer. As long as the parameters pi vary within certain limits (pi,

min < pi < pi, max) i = 1 to n, the recipe R is successful: a product P is the result of a successful recipe

101 Saint Ange, M. (1925). La bonne cuisine de Madame Saint Ange, p. 954, Larousse, Paris: “Remember that, when manipulating red fruits, any tool covered with tin should be excluded” (personal translation). 102 Belitz, H. D. & Grosch, W. (1999). Food Chemistry, pp. 596-597, Springer Verlag, Heidelberg. 103 Marin, M. (1742). La Suite des Dons de Comus, t.2, p. 235, Guillyn, Paris: « In order to make the Provence butter, you cook in water twenty garlic cloves or more, according the quantity of butter that you want to make. When they are cooked, you let them cool, drain, and put them in a mortar with salt, pepper, a handful of cut capers, a dozen anchovies whose bones have been eliminated. After cutting and grinding, you add some good oil, so that it becomes thick” (personal translation). 104 De Gencé, C. (1900). Encyclopédie de la vie pratique, p. 476, Librairie nationale des beaux arts, Paris 105 Cauderlier, M. (1883)., L’économie culinaire (6e ed), p. 55, Librairie générale de Ad. Hoste, Gand. 106 French oral tradition. 107 This, H. (2004). Modelization of dishes and exploration of culinary “precisions”: the two issues of Molecular Gastronomy. In Report of the keynote lecture of the 4th Orafti Conference on Inulin and Oligofructose, Special issue of the British Journal of Nutrition (to be published).

if it is associated to a point inside a defined hypervolume in the multidimensional space of the

parameters (pi) i = 1 to n. For each parameter pi of the recipe, the interval pi = pi, max - pi, min can be

used as a measure of the robustness of the recipe R : a recipe is robust when the pi are large. However,

in order to be able to compare pi related to various conditions (mass, temperature, time…), we need to

divide pi by a quantity of the same nature. We proposed to normalise by the uncertainty i(pi) on the

considered variable pi. With such definition, the partial robustness I associated to the parameter pi can

be defined as i = pi / i(pi).

First results

Partial robustnesses have been calculated for some recipes, such as grated carrots, stock, soufflé,

boiled eggs, gougères (cheese choux pastry puff), mayonnaise, beef roasted in the oven. For example,

mayonnaise can be defined by the mass of yolk m(y), the mass of vinegar m(v), the mass of oil m(o),

the mass of salt m(s), the mass of pepper m(p), the mass of oil in each successive addition m(d), the

whipping power Pw, the efficiency of dispersion Ed. As the critical parameter is clearly the oil

addition in the beginning of the preparation, let us focus on robustness related to oil addition: oil

should not be added too fast, otherwise water would be dispersed into oil instead of oil in water. In a

mayonnaise made from one egg yolk, the quantity of water from one yolk (10 g) and one teaspoon of

vinegar (3 g) is about 13 g; this determines the admissible interval for oil addition, equal to 13. As the

uncertainty on oil addition is about 5 (estimation based on repeated experiments where oil was poured

in beaker; a mean was calculated), robustness related to oil addition is equal to 13/5= 2.6.

In more “robust” recipes, such as beef meat roasted in the oven, the smallest calculated partial

robustness is bigger: for a piece of meat of mass equal to1 kg, cooked at 180°C for a time between 20

and 60 minutes, robustness is equal to (60-20)/5= 8. If the cooking temperature were lower

(e.g.70°C), then the cooking time interval would be still bigger, and robustness higher: the time

interval could be estimated to be between 60 min and one day, so that the robustness would equal to

1440/5= 276.

For some recipes, parameters are not independent, and success is obtained only if more than one

condition is simultaneously verified. Particular robustnesses have to be aggregated. In order to do it,

let us assume first (it has to be checked) that robustness is inversely related to the number of

precisions: = 1/ n. If the total number of precisions is the sum of number of precisions n1, n2, n3… for

classes i of precisions, then for each class: i = 1/ ni. Hence = 1/ (n1 + n2 + n3+…) = 1/(1/ 1 + 1/ 2

+…), or 1/ = 1/ 1 + 1/ 2 +…

Does the inverse relation hold? In the corpus of precisions that we collected since 1980, there are 105

paragraphs about mayonnaise preparation, compared to 12 paragraphs for roasts. We show how

robustness ÿ depends on the number of paragraphs containing precisions for grated carrots, stock,

soufflé, boiled eggs, gougères, mayonnaise, beef roast. When stock is included, the curve does not

correspond to an inverse relation: stock generated many precisions because of its culinary

importance, even if there is almost no risk of failure. When stock is excluded, the relationship fitting

the data generates a power low with an exponent equal to -1.2, not very different from the assumed

value.

More work has still to be done to check our assumption, using the “aggregation relation of partial

robustnesses” (1/ = 1/1 + 1/2 + … ), and to understand how the multidimensional functions R can be

used; in particular, the significance of the derivatives R/ pi has to be clarified.

Modelling of the microstructure

In order to study culinary and gastronomical transformations, the microstructure and composition of

dishes has to be related to the microstructure and composition of ingredients. In particular,

microstructure comparisons are difficult, globally, as dishes are generally neither solid (too hard to

swallow) nor liquid (a beverage, not food). Each part of a dish is, indeed, what was formerly called

colloids108 and now disperse systems109. It is clear that dishes, and even part of them, are much more

complex that the two phases systems. For example, puff pastry is made from butter and dough; the

first one is an emulsion dispersed in a network of fat crystals, and the latter is a solid suspension; the

two are superposed a high number of times.

CDS (Complex disperse systems ) formalism

Let us be systematic and consider possibilities: the involved phases in food are gas, liquids or solids.

The liquids, hydrophobic or hydrophilic, are named “water” or “oil”, depending on their chemical

composition. The solids are many, and they generally do not mix, so that different names should be

given: solid 1, solid 2…All these different phases can be dispersed, or mixed, or included into one

another, or superposed... Hence the proposal of using letters to envision rapidly all the possible

systems. The phases can be written: G (for gas), O (for oil), W (for water), S1 (for solid 1), S2 … The

main processes can also be described by a few symbols: / (dispersed into), + (mixed with), (included

into), (superposed)… Some rules apply. For example, in order to get an unambiguous description of

systems, a mixture of phases ( P1 + P2 + …) should be written by alphabetic order, as well as by order

of growing complexity ; e.g. G should come before O, and S should come before (W/S). When

necessary, the proportions of the various phases can be given by a subscript, and the repetition of an

operation can be marked as an exponent, with a symbol indicating the kind of process that is being

repeated, and a number giving the number of repetitions. For example, egg yolk is made of granules

108 Hunter, R. J. (1986). Foundations of Colloid Science. Oxford University Press, Oxford. Everett, D. H. (1988) Basic Principles in Colloid Science. Royal Society of Chemistry, London. Lyklema, J. (1991). Fundamentals of Interface and Colloid Science. Academic Press, London. Hiemnez, P. C. (1986). Principles of colloid and surface chemistry. Marcel Dekker Inc., New York. 109 De Gennes, P. G. (1997). Soft Interfaces. In The 1994 Dirac Memorial Lecture, Cambridge University Press, Cambridge.

(S) dispersed into a plasma (W), so that the (S/W) formula applies locally, but echographic pictures of

egg yolk show that hens are producing yolk material of different compositions (“light yolk” and “deep

yolk”) during the day and the night, so that the global structure is composed of about eight layers of

alternating composition: hence the formula (S/W)8.

More details can be added, such as the distribution of sizes of dispersed structures, which can be

written in brackets. In a mayonnaise made using a fork, for example, the diameter of oil droplets

dispersed in the water phase (from the yolk and vinegar) is between 0.01 mm and 0.1 mm: the formula

of the sauce can be written O[10-5,10-4]/W (we propose to use the IUPAC rules, and the International

System of Units).

Finally, the level of description can be indicated, as shows the case of aioli sauce, made from garlic

ground with olive oil: a look at the microscopic structure of the sauce shows that it is made of oil

droplets dispersed into water (O/W), but the microscope also reveals that a wealth of structures smaller

than oil droplets are also dispersed in water: cell fragments, subcellular structures… A possibility is to

indicate in brackets the smallest structures considered. In the case of aioli sauce, we could write: O

[10-5, 10-4]/W [d > 6.10-7].

How to use it?

An example will now show how the physical microstructure of dishes can be described globally using

the complex disperse systems formalism (CDS formalism). Puff pastry is obtained by including a layer

of butter (B) in an envelope made of dough (D), that is stretched and folded into three (making the

system DBD); the process of stretching and folding is repeated six times110, producing successively the

systems (DBD)(DBD)(DBD), or D(BD)3 (two layers of dough D that come in contact make one), then

D(BD)9, D(BD)27 , D(BD)81 , D (BD)243, and finally D(BD)729. As dough is a dispersion of starch

granules (S1) in a gluten network (S2), and butter has the formula (W/O)/S111, the final formula of

puff pastry is (neglecting the proportions of the ingredients): (S1/S 2)(((W/O)/S)(S1/S2)729.

Application to sauces

In the same way, the CDS formalism was recently applied, as a test, to the hundreds of classical sauces

given by the French official text book of cooking 112 . These sauces were studied using optical

microscopy, and the complete formulas were found. In many cases, the formula could be simplified.

This modelling lead to the discovery that all the French classical sauces belong to 23 groups only: W,

O, W/S, O/W, S/W, (O+S)/W, (W/S)/W, O+(W/S), (G+O)/W, (G+O+S)/W, (O+(W/S))/W,

110 Darenne, E. & Duval, E. (1974). Traité de pâtisserie moderne, pp. 58-60, Flammarion, Paris. 111 Lopez, C., Bourgaux, C., Lesieur, P., & al. (2002). Crystalline structures formed in cream and anhydrous milk fat at 4 C. In Lait 82, pp. 317-335. ° 112 Gringoire, L. & Saulnier, T. (1901). Répertoire général de cuisine. Flammarion, Paris. Académie des gastronomes & Académie culinaire de France (1991). L’art des sauces, J. T. Lanore, Paris.

(S+(W/S))/W, ((S+W)/O)/S, (O+S+(W/S))/W, ((W/S)+(WS))/W, (O + (W/S)/W)/S,

((O+(W/S))/W)/S, (O /W) + ((G+O)/W), (O+(W/S)+(WS))/W, (S+(W/S)+(WS))/W,

(((W/S)+(WS))/W)/S, (O+S+(W/S)+(WS))/W, (O+S+((G+O)/W))/W.

It is strange that this list does not include such systems as simple as (G+(W/S))/W, that could be made,

for example, by mixing whipped egg whites in a “velouté”, i.e. a sauce obtained by cooking a roux

(butter and flour heated until the mixture turns slightly brown) with an aqueous solution (stock,

milk…).

New dishes: technological applications

Let us finish this short presentation of Molecular Gastronomy by looking at some new dishes based on

scientific studies.

Egg at 65°C:

At which temperature do eggs coagulate? As the various proteins of egg white have different chemical

composition in amino acids, they have also different denaturation temperatures (see Table 2)113. An

interesting application of this knowledge can be obtained by heating eggs at 65°C for some hours: the

white coagulates delicately, as only ovotransferrin network forms, and the yolk stays almost “raw”

(only the minor gamma livetin jellifies); during heating, the eggs are made safe, as Thomas

Humphrey, from the Public Health Laboratories (Exeter, UK), showed that eggs where one million

Salmonella introduced were made safe after 18 min of heat treatment at 59°C.

Minus hundred years eggs:

Asian population produce “one hundred years old eggs”, also called longevity eggs, but storing eggs in

a mixture of clay, straw, lime and ashes (that contain potash)114. What can we get if eggs are put in

acids, instead of alkalis? In vinegar, the shell is dissolved by acetic acid is some hours; then water goes

into the egg by osmosis, and, after about one month, the egg becomes comparable to an hard boiled

egg. Is it “cooked”? As no heat treatment is applied, we proposed to introduce a new word, “coction”,

based on the same Indo-European root “kok” as “cooking”. The proposal was done through email to

6357 people (Email distribution list of the monthly INRA Seminar of Molecular Gastronomy) and 90

percent of people that answered decided that this new word should now be used for “cooking without

thermal treatment”. A letter giving the results of the vote was sent recently to the President of the

Académie française.

113 Li-Chan, E. & Nakai, S. (1989). Biochemical basis for the properties of egg white. In Critical reviews in Poultry Biology, 2 (1), 21-58. 114 Chon, E. (1994). The heritage of Chinese Cooking, Weldon Russel Pty Ltd, Sidney.

Emulsion with egg whites:

As O/W emulsions are made from water, oil and surfactants, many possibilities arise. In particular,

emulsions are made from egg white (because it contains 90% water and 10% proteins) and oil. The

flavour is nothing, as egg white and refined oil have almost none, but any flavour can then be given to

the sauce. In particular, a very delicate mushroom flavour is obtained if raw of cooked mushroom is

ground in the sauce (mayonnaise with mushroom would have primarily the flavour of mayonnaise, not

of mushroom).

They are generalizations of aioli sauce. The latter is made by grinding garlic cloves with oil:

phospholipids (from biological membranes), proteins and other amphiphilic molecules from garlic are

surfactants that can stabilize (for some time only) oil droplets dispersed into the water that also comes

from garlic. More generally, “olis”115 can be made using the same process with any plant or animal

tissue, raw or cooked. The name should be explained: garlic is “ail”, in French. With carrots, one

would get “carrotoli”, and “fisholi” from fish. Hence the general name: olis.

Kientzheim of butter:

In the two above proposals, the surfactant was changed, not the oil. If instead of oil, melted butter is

added to an egg yolk, using the same process as mayonnaise preparation, a creamy emulsion is

obtained. It was named “kientzeim”116 of butter.

Emulsions trapped in gels:

When an emulsion O/W is made from gelatin dissolved in water and oil, the system jellifies when

cooling (O/W (O/E)/S). A physically jellified emulsion is formed. A chemically jellified emulsion can

also be made by cooking (in a microwave, until swelling due to water evaporation) an emulsion

obtained by whipping oil in egg white117.

“Chocolate Chantilly” and its cousins:

“Chantilly cream” is traditionally made by whipping cold cream: the emulsion of cream is foamed by

the whisk. The idea of “Chocolate Chantilly” is to keep the process and change the ingredients. If

some chocolate is melted in a pan, with water, a chocolate emulsion is obtained (O/W). When the pan

is put on ice cubes (to cool it faster) and the emulsion is whipped (+G), after some time (some

minutes, depending of the efficiency of the cooling), a “chocolate mousse” (G+O)/W is obtained. It

has been called “chocolate Chantilly”118. Of course, the proportions of chocolate and water have to be

chosen so that the final fat/water ratio is about the same as the ratio in ordinary cream. What is

interesting, in this case, is that this chocolate mousse does not contain eggs, and that the texture can be

115 This, H. (1995). Révélations gastronomiques, Belin, Paris. 116 See http://www.pierre-gagnaire.com, “Science and cooking“ (cf annexe A.13 de ce document). 117 This, H. (2003). Jeux de texture, Pour la Science, 2(280), 8. 118 This, H. (1996). Le chocolat Chantilly, Pour la Science, 12(230), 20. This, H. (1998), A chocolate foam, The Chemical Intelligencer, Springer Verlag, 65

the same as whipped cream. Moreover, the same equation describing the physical transformation O/W

+ G (G + O)/W can be used with other products, chocolate being replaced by cheese, butter or foie

gras, leading to “cheese Chantilly” or “butter Chantilly”, or “foie gras Chantilly”.

Faraday of lobster:

This dish named in honour of the major physical chemist Michael Faraday (1791-1865) is the first

technological application of the CDS formalism. Let us consider any formula, with letters A, B, C …K

and symbols chosen as described above. For example: ((G+O+S1)/W)/S2. Such a formula can lead to

a new dish. For example, with the formula above, a gas (G), two solids S1 and S2, one oil O and one

water phase W are to be made. Let us assume that the dish should have the taste of lobster. A cook

could: prepare a lobster flavoured oil, buy heating lobster shells in oil (O), prepare a lobster purée by

grinding lobster meat (S1), prepare a lobster soup by cooking shells with onions, carrots, thyme,

laurel, tomatoes (W), disperse the purée S1 and the oil O into the soup W with gelatine as a surfactant

(S1+O) → (O+S1)/W, introduce some air into the emulsion (O+S1)/W + G → (G+O+S1)/W, wait

until the gelatine makes the gel (G+O+S1)/W → ((G+O+S1)/W)/S2. This “Faraday of lobster” was

first served by the French cook Pierre Gagnaire (Restaurant Pierre Gagnaire, Paris) in January 2003.

Of course, the same formula applies to many other dishes: with a carrot flavour instead of lobster, or

any other ingredient. The number of possibilities is innumerable.

Molecular Gastronomy activities

Since the first International Workshops on Molecular and Physical Gastronomy, our discipline

developed considerably. In France only, the main activities are:

• Since December 1991: Monthly column Science et gastronomie, in Pour la Science, the

French Edition of Scien ific American (texts on Molecular Gastronomy were published on an

irregular basis since 1982)

• 1992: First lecture having the tile “ Molecular Gastronomy” at the Ecole Normale Supérieure,

Paris (Department of physics).

• Since 1994: Courses on Molecular Gastronomy at Tours University (Master of sciences and

technology "Le goût et son environnement)

• 1995: Creation of the Molecular Gastronomy Group in the Laboratory of chemical

interactions, headed by Jean Marie Lehn, at the Collège de France.

• 1998 : Weekly TV Programme on Molecular Gastronomy Toques à la loupe (La Cinquième).

• 1999: Definition of the new curriculum Chemistry and physics of food in French Colleges.

• Since 29 April 2000: Organization of the Journée Française de Gastronomie m léculaire,

Orsay University (Paris South)

• Since November 2000 : Séminaire INRA de Gastronomie moléculaire (monthly seminar),

Ecole supérieure de cuisine française, Centre Jean Ferrandi, Paris.

• 2001: Creation of the Programme Exploration expérimentales du goût for the French culinary

schools.

• Since January 2001: Introduction of the Ateliers expérimentaux du goût in primary schools.

• Since June 2001: Creation of the Programme Mets patrimoniaux in schools and colleges

• 2002: Creation of the Ateliers de gastronomie moléculaire, in French culinary schools.

• January-June 2002: Weekly TV Programme Pile Science, face cuisine (France 5).

• January 2002: Organization of the Journées de Réflexion sur les Techniques Culinaires for the

French cooking teachers.

• January 2003: New culinary curriculum based on Molecular Gastronomy in French cooking

schools.

• June 2003: Creation of the Group of French specialists on chemistry of food and taste, French

Chemical Society (SFC).

• Janvier 2004 : Creation of the Institut des hautes études du goût, de la gastronomie et des arts

de la table, with the University of Reims

• 2004: Creation of the C urses on Molecular Gastronomy, INA P-G, Paris.

Conclusion

Technological applications of Molecular Gastronomy are important (“the proof is in the pudding”), but

they are not science. Exploring culinary recipes shows that a huge scientific work should be done in

order to transform an empirical practice in a rational activity.

Contrary to what the French chemist Marcelin Berthelot (1827-1907) wrote in 1894119, we should not

fear that science makes us eat “nutritive pills”, as the food we eat is rooted in our culture 120 .

Knowledge can be used to improve classical processes or to introduce new dishes, but elucidation of

mechanisms of phenomena it implies cannot determine what we are going to eat.

119 Berthelot, M. (1987). Discourse made at the Banquet of Chemical Industries, April 5, 1894. In Science et morale, Calmann-Lévy, Paris. 120 Fischler, C. (1990). L’homnivore, Odile Jacob, Paris.

Table 1 : some precisions from French culinary books

About stock :

1853 (Bernardi, Viart, Fouret, Delan, Le cuisinier national de la ville et de la campagne, Gustave Barbu, Paris, p.

1): “Avoid cooking stock with bread, because it reduces the quality of stock”.

1867 (Jules Gouffé, Le livre de cuisine, (fac similé, 1988), Henri Veyrier, p. 44): “the lid should not cover

entirely the pan : the stock would become turbid in a completely closed pan”.

1893 (M. Millet-Robinet, La maison rustique des dames, Paris, p. 351): “The meat should be put in an earth or

iron pan full of cold water ; fountain or river water should be preferred”.

Around 1900 (Dames Patronnesses de l’Oeuvre du Vêtement de Grammont, 760 recettes de cuisine pratique,

Grammont, p. 5): “In order to make an excellent stock, one should use preferably a pan more high than large”.

About jam :

Around 1900 (M. Madeleine, La parfaite cuisine bourgeoise, ou La bonne cuisine des villes et des campagnes,

Bernardin Bechet et fils, Paris, p. 325) : “Gooseberry jam: Mix gooseberries and sugar, in a copper pan without

tin ; if the pan were covered with tin, the jelly would become purple”.

About sugar :

1893 (M. Millet-Robinet, La maison rustique des dames, p. 214): “Ground sugar acquires a particular,

unpleasant flavour that is given to any syrup made from it, but not to other mixtures”.

About onions :

1900 (M. De Gencé, Encyclopédie de la vie pratique, Librairie nationale des beaux arts, Paris, p. 621): “Onions

are very important, but they are difficult to digest. This effect can be avoided in the following way. Before using

onions, peel them, put them in a pan with boiling water and about one gram of soda. After one quarter of an

hour, water is colored in greeen”.

About flour :

1801 (A. Parmentier, Le parfait boulanger): “It is essentiel to mix flours well before to make the bread

fermentation. In the same way, wine drunk immediately after being mixed with another wine is dangerous, and

becomes drinkable only after some time”.

About jellies :

1903 (Jean de Gouy, La cuisine et la pâtisserie bourgeoises, J. Lebegue, Bruxelles-Paris, p. 80): “Avoid cooling

jellies by using ice before it is at room temperature; the sudden cooling makes it turbid”.

About vegetables :

IV-Vth A.D. (Apicius, De Re Coquinaria, Les belles lettres, Paris, p. 150): “Use soda to keep the beautiful green

color of green vegetables, in particular cabbage” .

1992 (Roger Vergé, Les légumes de mon moulin, Flammarion, Paris, p.37): “Cut the tip of artichoke leaves with

a stainless steel knife in order to avoid the appearance of a black color”.

About eggs :

1996 (Laura Fonty, 1000 trucs de grand-mère, Marabout, Paris, p. 24): “Whipped egg whites make are foamed

faster when some salt, vinegar or lemon juice is added”.

Table 2: proteins denaturation temperature (°C)

From egg white From the yolk

Ovotransferrine 61

Ovomucoïde 70

Lysozyme 75

Ovalbumine 84,5

Globuline 92,5

LDL 70

HDL 72

Alpha livetine 70

Beta livetine 80

Gamma livetine 62

Phosvitine > 140

Yolk : 65-70 (because of LDL)

Annex: Nicholas Kurti (1908-1998)121

Any evocation of the role of Nicholas Kurti in Molecular Gastronomy should begin by a quotation

from Sir Benjamin Thompson, Count Rumford, born in America, soldier, statesman, natural

philosopher, inventor and social reformer. In his 400-page essay On the Construction of Kitchen

Fireplaces and Kit hen Ustensils together with Remarks and Observations relating to the various

Processes of Cookery and Proposals for improving that most useful Art, published in 1794, Rumford

wrote « The advantage that would result from an application of the late brilliant discoveries in

philosophical chemistry and other branches of natural philosophy and mechanics to the improvement

of the art of cookery are so evident that I cannot help flattering myself that we shall soon see some

enlightened and liberal-minded person of the profession to take up the matter in earnest and give it a

thoroughly scientific investigation. In what art or science could improvements be made that would

more powerfully contribute to increase the comforts and enjoyments of mankind? »

Why did Nicholas like so much this quotation? I shall probably never know, but I know that the more

we published together, the more he insisted to have Rumford’s sentence introduced in the texts dealing

with Molecular Gastronomy. Or rather Molecular and Physical Gastronomy, I should say. Let me tell

you how all that began, and you will understand the meaning of his claim.

121 A text by H. This published in 1998 by the Hungarian Academy of Sciences, revised by Giana Kurti.

The ancestors of Molecular Gastronomy

We shall begin the story with a rapid survey of the history of food science. This is a classical scientific

discipline as some pioneers are Parmentier (1737-1813), who introduced the potato in France and

explored the uses of this food ingredient, and the chemist Jacques Thenard (1777-1859), who, in

particular, helped (very slightly) the gastronome Jean-Anthelme Brillat-Savarin (1755-1826) to write

his universally renowned Physiology of taste ; later Michel Eugène Chevreul (1786-1889) developed

the chemistry of fats, not forgetting Justus von Liebig (1803-1873), Emil Fischer, Rumford or many

others, including of course, Albert Szent-Gyorgyi (1893-1986). Food science developed rapidly, going

into details of food modification under various treatments and closely collaborating with the food

industry. But in the process of industrialization, home culinary operations were modified because they

had to be adapted to the needs of mass production. The food industry flourished, but the individuals

who cook at home did not benefit from the advances of science. Cooking at home or in restaurants

remained almost the same activity as in the Middle Ages: the same tools were used, the methods did

not evolve and the ingredients changed little. In other words, while it is true that Rumford's wish has

been to some extent fulfilled, good basic science and engineering has greatly helped the development

of the food industry in the last 50-100 years; but it still seems to be very rare to see the professional

scientist cum amateur cook using his physics, his chemistry, his mathematics to explain, to explore, to

improve everyday processes in the domestic kitchen and, in doing so, perhaps even to create new

dishes.

1969, the turning point

Then came the year 1969. At that time Nicholas was very interested in the history of science (he was

largely responsible for the creation of the Contemporary Scientific Archive Centre, which catalogued

and preserved the papers of distinguished scientists). Being fond of physics, Nicholas had a particular

interest in Rumford, one of the founding fathers of thermodynamics. The Royal Institution in London,

founded by Rumford, is well known for its Friday Evening Discourses, i.e. regular lectures on a wide

variety of topics. 1969 was the 170th anniversary of an event that took place at the first meeting of the

Managers of the Institution that was to become the Royal Institution : on 9th March 1799, it was

resolved that « the proposals for forming the Institution, as published by Count Rumford, be approved

and adopted ». As Rumford was to be mentioned in this celebration, Nicholas was approached by the

Royal Institution, and he suggested the title The physicist in the kitchen. He was already a good cook,

having learnt from his very skilful mother, but the Royal Institution lecture focused his mind and from

that time onwards cooking became serious experimental work. The lecture was filmed by the BBC. A

frequently quoted sentence of the lecture was: « It is a sad reflection that we know more about the

temperature inside the stars than inside a soufflé ». And in fact, during the lecture, Nicholas did

several experiments, among them the measurement of the temperature inside a soufflé. The

temperature rose, from 20°C, then diminished a little, and then increased again up to 70°C, at which

the soufflé was taken out of the oven because it was « done pretty well to perfection »122.

During this lecture, Nicholas also demonstrated the injection of fresh pineapple juice through a

hypodermic syringe into meat: the proteolytic enzyme bromelin in the juice split protein molecules,

acting as a meat tenderized123.

He also prepared meringue in a bell jar, which was evacuated: the swelling of the foam was very

important and the drying of the meringue was much faster than in the classical method. But the result

was different: what he obtained was a « hard nothing », as he described it. During the lecture, Nicholas

also considered the culinary works of Rumford and, in particular, the method for making coffee,

describing Rumford’s coffee pot, « which contained a filter and is, in fact, a double boiler, so that

however long the making of the coffee takes the resulting beverage remains hot without boiling » (in

1975, his former students and colleagues presented him with a replica of that coffee pot). Then staying

with Rumford, he explained the method for cooking shoulder of mutton « à la Rumford », i.e. at low

temperature. Nicholas recorded the temperature inside the joint with hypodermic needles and a

thermocouple connected to a chart, so that he could judge when the meat was cooked without taking it

out of the oven124.

Finally Nicholas considered the use of microwaves in the kitchen, a truly new method of cooking,

and he invented a new dish, that he called Inverted Norwegian omelette, or Baked Alaska, where a

burning core is surrounded by a cold coating.

In all these explorations, Nicholas was well armed to cope with culinary processes: as Brillat-Savarin

wrote, a good chef has to respect the eternal laws of nature, and it is often mentioned that they have to

be master of fire. Even if Nicholas was a specialist a very low temperatures, he knew perfectly

thermodynamics, which is everywhere in the kitchen. And cooking, as experimental physics, of which

Nicholas was a master, is primarily experimentation.

The lecture was important, because it induced Nicholas to make many physics experiments with food;

it was the beginning of the story. Nicholas became famous for his culinary explorations of

« gastrophysics », giving lectures, interviews, making TV and radio programs... Sometime people

forget that he was also a top low temperature physicist but Nicholas was happy with this public image.

122 Later, we made experiments together in order to explain the decline in temperature after the initial rise, and we showed clearly that it is due to the rise of comparatively cold layers. It is strange that Nicholas never tried to explain this rise. I showed that it is due to vaporization of water at the bottom of the ramequin. 123 Nicholas named « à la Pravaz » his recipe using the syringe, after Pravaz, the inventor of the hypodermic syringe, but the recipe was already published in the 1920’s in France under the name « intrasauces », which should be kept, as Nicholas himself agreed later. 124 The denomination « à la Rumford should not be kept, because the « gigot de onze heures » is a classical recipe ; it works according the well known principles of « braisage », a classical process for which even special tools called braisière were made for a very long time. These braisières were put in hot ashes, so that the temperature was under 100°C, which is a bad temperature for cooking meat : at that temperature, water evaporates, and the tenderness is reduced.

And he cultivated it, because in 1988 he and his wife Giana published a book entitled But the

crackling is superb, with contributions of the fellows of the Royal Society125

Molecular Gastronomy at last

Excuse me now to mention my own contribution, but since I met Nicholas in 1986 I had the

remarkable luck that the threads of our lives were intertwined. First one remark: Michael Faraday

became the great physicist and chemist that we all know in part because he read, as he was young, the

book of a clergyman, Isaac Watt, The improvement of the mind, in which advice was given: have

correspondence, have collaboration, check the facts, do not extrapolate hastily, do not participate in

controversies. Nicholas was fond of Faraday, just as I was, and we tried both to apply this advice.

The story goes as follows. Living and working in Paris, I did not know the existence of Nicholas and

for many years I was also investigating French proverbs about culinary processes in my private

laboratory, while working for the magazine Pour la Science (the French edition of Scientific

American). In 1986, a new advertising officer was hired by the company; she worked previously for

Europhysics letters, of which Nicholas had been the editor. And as soon as she heard of my

experiments, she mentioned Nicholas to me, giving me his telephone number in Oxford. I called him

immediately and, one week later, he came to Paris, using the opportunity of a meeting of the Société

française de physique (the French physical society). We met in a small restaurant in the Quartier Latin

(« Chez Maître Paul »). I remember that he choose the place, and that we had a wonderful « Poulet au

vin jaune du Jura » (braised chicken with a sauce made from a special wine that is aged for six years

into wood barrels ; a veil of micro-organisms that decompose gives the wine its characteristic taste). I

do not know the mechanism of our souls, but immediately we were like old friends. And since this

lunch we collaborated closely. I discovered that he had made some experiments that I had also made.

But he had also made experiments that I did not make, and I had some results that he did not know.

This was due probably to the difference of the point of view that we had: he wanted to introduce

physics in the kitchen, and, being a chemist rather than a physicist, I wanted primarily to check the

culinary proverbs, in order to « clean » the culinary books for the next centuries. He very soon came

back to Paris.

Almost immediately we felt that we should have a meeting somewhere in the world, where all the

people interested in this kind of activity, using science in the kitchen, could exchange ideas. I

remember the day, in my office, when Nicholas called the director of the Ettore Majorana Centre,

Professor Antonino Zichichi. Nicholas knew Antonino Zichichi from previous physics workshops in

the Ettore Majorana Centre, in Sicily. Antonino Zichichi answered very openly and kindly that he

would agree to have a special workshop if we could demonstrate that the activity that was our

125 The title was choosen because Nicholas cooked for a French chef heading a restaurant in England his pork roast injected with pineapple juice. Asked to comment, the chef answered : « It is not terrific, but the crackling is superb ».

common passion could interest other top scientists. We had the luck to get immediately the support

from Hans Mayer Leibniz, in Germany, of Sir Arnold Burgen in Great-Britain, of Philippe Corsaletti

(who was the president of Eurotoques, a European association of chefs), of Pierre Gilles de Gennes (a

Nobel laureate, he was the director of the Ecole supérieure de physique et de chimie de Paris, where I

had studied there, and Nicholas knew him well because they met when Nicholas was working in

Europhysics letters), of Pierre Potier in France, and others.

What was the name to be given to this workshop? Nicholas was fond of Rumford, and I was fond of

Jean Anthelme Brillat-Savarin, who wrote that « The discovery of a new dish does more for the

happiness of mankind than the discovery of a new star » (by the way this quotation was in the

introduction of the 1969 lecture in the Royal Institution). Brillat-Savarin mentioned in particular that

« Gastronomy is the rational study of all that related to man as he is eating. Its purpose is to keep

humankind alive with the best possible food. It relates to natural history, by the classification of

alimentary substances, to physics, by the analysis of their composition and their qualities, to chemistry

by the analysis and decompositions that it imposes on them, to cooking... ». Consequently our

common activity, in spite of slight differences that we shall examine later, should then be named

Gastronomy. But it was only part of it: I proposed that we use the name Molecular Gastronomy, but

Nicholas resisted my chemical inclination and insisted that we also indicate that some processes are

not chemical, but physical: we agreed that it would be an « International Workshop on Molecular and

Physical Gastronomy ». One remark: it has been sometimes asked why we did not call it « Molecular

and physical cooking », which would have avoided this pompous « gastronomy ». Nicholas and I

knew that it was not appropriate, because we wanted to use science in order to examine culinary

processes, certainly, but also some phenomena that arise when we are eating. For example, is there a

way to avoid the astringent taste of tea? Which kind of wine is to be drunk as we are eating salad?

Which kind of spoon should be used as we are eating oeuf à la coque?

In 1992, in Erice (Sicily), we co-directed the first « International Workshop on Molecular and Physical

Gastronomy ». As we had wanted, the participants were either chefs or scientists, and experiments

alternated with discussions. At the end of this very fruitful meeting, Nicholas agreed to be my second

father. And it was the beginning of a still closer collaboration. We had daily telephone calls: I told

Nicholas about my experiments, and either he discussed them or he gave me his own results. In this

way, we made rapid progresses. I remember in particular a work on vinegar « reduction »: Raymond

Blanc, a French chef running the three star restaurant Manoir aux Quat’Saisons, near Oxford, told

Nicholas that boiling vinegar would reduce its acidity. Nicholas mentioned it to me, and I made the

simple experiment of boiling vinegar, and measuring the pH after various boiling time. He confirmed

the result, but, in Paris, I got a different result. How was it possible? As we compared our experiments,

we found that the only parameter that changed was the nature of the vinegar: Nicholas had used white

vinegar, and I had used wine vinegar. Then we tried other kinds of vinegar, and we finally found that

there is no general low : some vinegar have a pH that is reduced by boiling, others have a pH that is

increased, some have a pH that goes up and then down, and some others have a pH that decreases

before increasing... The explanation is simple: vinegar is not a simple mixture of acetic acid and water.

It includes a lot of other acids and bases, strong or weak: tartaric acid, formic acid, etc. This

experiment shows well how collaboration was fruitful.

As we were doing this kind of experiments, we prepared another workshop of the same kind. It was in

1995, and the topic was « Sauces or dishes made from them » ; the third workshop, in 1997 was about

« Cooking », and the fourth workshop, alas without Nicholas, was recently in Erice about « Flavours,

how to get them, how to distribute them, how to keep them ». At the same time, we published a lot,

together (I always produced the first draft, and he made a lot of corrections). We were first invited to

make a long contribution in Scientific American. Then we wrote the « scientist’s notes » for the

cookery book of Raymond Blanc. And we were the editors of « The cooking chemist » in The

Chemical Intelligencer, invited by Istvan Hargittai. We should not forget also a Newsletter that I ran

for some time after the first workshop; this newsletter was stopped because after six issues Nicholas

and I were almost the only contributors.

At the same time, we had many pleasures: we were given the opportunity to teach Molecular and

Physical Gastronomy in the University of Tours (France), we were chosen as « patrons » by the

students of the Ecole nationale supérieure de biologie appliquée à la nutrition et à l’alimentation

(ENSBANA), in Dijon, we were invited to lecture, sometimes together, in France and England, etc.

Nicholas gave me a lot of good advice that I was not always able to follow, because I did not always

understand him. One that I could follow and that I am sharing with all my students and auditors is the

following: « Hervé, he said frequently, make simple experiments ». There is no better advice. It is

clear that we could show to the public a lot of complicated things: NMR analysis of food during

culinary transformations, precise thermal differential analysis, etc. But the public would then only say

that we are clever people and would not truly accept our results. Doing simple experiments is a good

way to make good demonstrations and to increase the « palatability » of chemistry and physics. I

mention this point because Nicholas, consciously or not (I do not know), and I used Molecular

Gastronomy as a way to communicate science to the public. If the layman says that he hates chemistry

(« a polluting, dangerous, sticky activity »), it is easy to make him notice that cooking a steak is doing

chemistry: before the cooking, it is red and needs seasoning to make, at best, steak tartar; after it is

brown and tasty, because of Maillard reactions, and others. If the steak is to be cooked perfectly, the

chefs would benefit to know and use some chemistry.

Nicholas did not always agree with me. I remember for example when I was passing a Ph D in

physical chemistry (the jury included Jean-Marie Lehn, Pierre Gilles de Gennes, Nicholas, one French

chef , Pierre Potier and other scientists). This event seemed to be very important for Nicholas because

the title was « Molecular Gastronomy », but I dropped the « physical » in the title, because I had the

feeling that « Molecular » was enough to say that chemistry and physics were used in the kitchen

together. Contrary to Nicholas, I never considered that they could be separated. Was I right? On other

occasions, I could not understand some of his remarks. For example, when I was testing old wives’

tales about food, he frequently mentioned that I wasted my time if I made tests of non written proverbs

or of obviously false indications. However, when we published the first article of « The cooking

chemist » column, we wrote together « These minute investigations may perhaps be tiresome to some

readers; but those who feel the importance of the subject and perceive the infinite advantages to the

human species that might be derived from a more intimate knowledge of the science of preparing

food, will be disposed to engage with cheerfulness in these truly interesting and entertaining

researches. » Finally I never understood why he was so fond of Rumford, at the point that he became a

specialist of the life and work of this scientist. Did he consider Rumford as the ancestor of Molecular

Gastronomy? In fact Rumford was certainly not, because I recently found a publication by Antoine

Laurent de Lavoisier on stock preparation, where the great French chemist was writing: « One cannot

avoid being surprised, each time that one ask questions on the most familiar objects, on the most

trivial things, to see how our ideas are often vague and uncertain, and how, thus, it is important to fix

them by experiments and by facts ». Another possibility was that Nicholas admired Rumford for being

a scientist, an engineer as well as a gastronome. Nicholas was always interested in energy

conservation and the proper use of energy. Rumford designed fireplaces and stoves, and the already

mentioned coffee pot. He was interested in nutrition and social problems. He was not exclusively a «

laboratory scientist »; nor was Nicholas.

I have to repeat that Molecular Gastronomy has many patrons and many precursors. One should not

forget Edouard de Pomiane, who designed “gastrotechnie”, in the 50’s, in France. However, Molecular

Gastronomy had only two founders, and Nicholas is to remain in the history as one of them for his

work in introducing physics in the kitchen. I wish he could also be celebrated for a major part of his

heritage, a part that I invite you to share with all the people you meet: it is written in my heart and it is

« Let us have simple experiments ».

A.10. Molecular Gastronomy (Harold McGee)126

Let me propose a definition of molecular gastronomy. Nearly two hundred years ago, Brillat- Savarin

defined gastronomy as "the systematic understanding of all that relates to human nourishment. Its aim

is to oversee the preservation of human life by means of the best possible food." Today, the standard

English definition is “the art and science of choosing, preparing, and eating good food.” In its broadest

sense, gastronomy includes a number of disciplines, including practical training in culinary

techniques, food connoisseurship and criticism, food history, nutrition, food science, food engineering,

sensory analysis. A number of these disciplines already take a scientific approach to human

nourishment. However they are not primarily concerned with the creation of quality, with “good food”

or “the best possible food.” To me, molecular gastronomy should mean the scientific study of the

pleasuregiving qualities of foods, the qualities that make them more than mere nutrients. This is an

awkward phrase, so here is a more succinct formula: Molecular gastronomy is the scientific study of

deliciousness.

A university program in Molecular Gastronomy should focus on questions like the following:

How can traditional definitions of culinary excellence and distinctiveness be described

and understood in chemical and physiological terms?

Can chemical and physiological analysis help us refine and improve these definitions?

What particular ingredients and methods are required to achieve excellence in a given

food, and what are the chemical reasons for this?

Having understood the nature of excellence for a given food, are there ways of

optimizing its preparation beyond the traditional methods?

A program that addresses such questions will be of broad and lasting value both to the

gastronomical culture and to the food industries, for which it will provide guidance for the continuing

improvement of mass-produced products.

126 Je rappelle pour les étourdi(e)s qu’Harold McGee est l’auteur de la bible de la gastronomie moléculaire « On food and cooking » (cf bibliographie).

A.11. Molecular Gastronomy (Peter Barham)127

A.11.1 Molecular gastronomy in the UK

Molecular Gastronomy – a definition

Molecular Gastronomy (MG) is a new science - the application of scientific principles to the

understanding and improvement of domestic and gastronomic food preparation. Molecular

Gastronomy is distinct from traditional food science in that it is primarily concerned with small, rather

than large scale preparation of food. Further, Molecular Gastronomy treats the experience of eating

food as a whole:- from the raw ingredients, through the preparation of a dish to its appreciation by the

consumer. It is thus a strongly interdisciplinary subject involving the physical sciences, biology and

biochemistry, physiology and psychology. We see MG as being a highly interdisciplinary activity,

bringing scientists from all areas – Physics, Chemistry, Biology, Psychology, Physiology,

Engineering, etc. together with people working in all areas of the food industry (from producers

through processors to chefs).

How does MG work in the UK?

What makes MG work is that people who would never be likely to be interested in conventional food

science (seeing it perhaps as beneath them, or because they distrust or dislike the mass processing

involved) are very happy to become involved. All of us in the sciences and in the restaurant business

are very busy people with our own agendas. Scientists have their own research projects and, to survive

in the academic world have to obtain and retain research grants, and produce a steady stream of high

quality publications in their own discipline. This makes it hard to justify helping others in different

disciplines – there just has to something in it for you. But in the case of MG it seems any scientist who

is asked to join in immediately comes aboard with open arms. The reason is simple. There are

immediate, tangible results and benefits. If you can see your work going to produce fantastic food -

and are able not only invited to eat it, but are also able to learn how to make it for yourself – you are

more likely to give freely of your valuable time.

In the UK, there is not as yet any formal structure to the MG networks that have sprung up.

Basically, we work as a loose network of individual chefs and scientists who talk regularly by phone

and email and help each other sort out any problems. It is important to most of us that the activity is

driven by the food, rather than by the science. This may seem strange at first sight, but it works

because it is almost inevitable that when you ask ant question about what makes good food there is an

opportunity for one of the scientists involved to do some research that is directly in (or at least close 127 Je rappelle de nouveau pour les étourdi(e)s que peter Barham est l’auteur d’un excellent livre de gastronomie moléculaire (« The science of cooking »; cf bibliographie) et qu’il est le partenaire privilégié du chef Heston Blumenthal (cf annexe suivante), dans le même esprit que notre duo national Hervé This / Pierre Gagnaire (cf annexes A.8 et A.10).

to) his (or her) own area of interest. By offering mutual support every body gains (and we all get to eat

better and better!) For example, a question that has been posed is “why does the same dish taste better

depending on where it is eaten?” This led to a little simple research to check it was true – the

conclusion was that surroundings do affect the appreciation of food. It was not found that food tasted

any better if it was “local” though. That led to one of our physiologists thinking about the biochemical

aspects of pleasure; we put him in touch with a psychologist who also works with MG from time to

time and they joined up with a chemist who had a magnetic resonance scanner to look further. A few

months later and they had formed a firm alliance and shortly later obtained major funding from the

Medical Research Council for a study of Brain chemistry. It is this sort of unexpected spin-off that

drives some of the best scientists in the country to want to be associated with MG. In exchange for a

good meal, more or less any good scientist can be persuaded to offer a few suggestions about how a

novel problem (e.g. how to make a foamed hot jelly with two or three different flavours trapped in the

bubbles). Then once hooked they just keep on coming back for more!

Where is MG going in the UK?

I cannot speak for all of those who are involved in the wide variety of MG activities that are going on,

mostly in pair-wise interactions. So I have outlined below my own ambitions for MG in the UK.

British food is widely regarded as the worst in Europe, if not the developed world. This is false. We

have in Britain some of the finest chefs in the world and a strong tradition of good wholesome food.

The new science of Molecular Gastronomy is being driven by British scientists and chefs to improve

this situation. Over the next few years we hope that various institutions within the UK will run a range

of courses (in the long term these will include a taught Masters programme) and workshops, and

publish newsletters and journals. The ethos of open discussion will be very important in facilitating

the free exchange of ideas and concepts. In particular, many chefs find it difficult to share their ideas

and often jealously protect their own recipes. By holding workshops in an open academic environment

and by having a number of Associates who are themselves top chefs who are fully prepared to share

their own ideas we hope to create an appropriate atmosphere. We intend to restore the reputation of

the UK and make it widely recognised as amongst the leading nations in terms of the food we eat.

The main objectives are:

• To carry out a range of Research and Development projects covering all aspects of

Molecular Gastronomy.

• To organise workshops and courses for professionals to exchange ideas and develop new

Molecular Gastronomy concepts.

• To improve science and home economics teaching in schools by introducing food related

examples and experiments.

• To develop the use of Molecular Gastronomy in top restaurants to create opportunities for

chefs to improve and create new dishes, etc.

• To publish regular newsletters, a Journal of Molecular Gastronomy and a series of text

books on all aspects of Molecular Gastronomy.

• To develop cooking techniques and novel dishes which allow "healthy" eating without

compromising flavour or texture.

• To contribute to the making of the UK the foremost food nation at all levels.

Educational aspects

Several of those who have been involved with the develop0ment of MG see that it has the potential to

play an important role in education – not only to improve the appreciation of good food, but also (and

for some of us more importantly) to use the medium of good food and cooking to engender a greater

understanding and appreciation of the sciences. We wish both to improve science and home

economics teaching by making it more relevant and to encourage families to eat together and discuss

the food so leading to better communication and cohesiveness of family units. As a first step we want

to introduce increasing amounts of "cooking" and "food" related examples and experiments into the

science part of the national curriculum, the "science experiments" will help students to learn basic

cooking techniques and to prepare simple but very impressive dishes. In school, children will learn

simple basic and highly effective cooking techniques at school and be encouraged to take them home

parents will be most impressed and enjoy eating the food cooked by their children leading to more

family meals and more discussion, etc. Parents will be further inspired through seeing the new food

styles in restaurants, on TV and in the press and magazines and want to try it all out. The overall aims

are to encourage families to eat together and discuss the food so leading to better communication and

cohesiveness of family units and to improve restaurant experiences so that people eating out will

discuss the food, the ingredients and the preparation while eating - thus generating enthusiasm to

experiment at home and again lead to more family meals.

Research Projects

The opportunities for collaborative interdisciplinary research are limited only by the imagination of

those involved. Two examples that we are currently exploring are described briefly below.

The effect of polymeric additives on food processing and texture

The UK Engineering and Physical Science Research Council (EPSRC) has noted that expertise in

polymer science should be applied in the area of soft solids and highlighted the relevance of

investigations of food additives as a particular topic of interest. The effect on flow of small amounts of

polymeric additives can be dramatic Discussion between a food processing company, a chef and two

departments at Bristol University are ongoing and we expect to put a joint proposal to the EPSRC to

study how food textures can be affected through the judicious use of very long polymeric additives.

The project will cover the basic science to allow the food processing industry to manufacture products

with controlled phase morphology to provide desired texture.

Flavour, texture and healthy eating

Food quality is one of the main themes of the another research council in the UK (BBSRC). The

BBSRC is aware of the links that have been established good links with several chefs, food processors

and food retailers all of whom are concerned to produce foods that have the flavour and texture of the

finest gastronomic dishes, but at the same time are designed to give a balanced and healthy diet. The

main problems lie in the areas of texture (mouthfeel) and control of the rates of flavour release in the

mouth. All good chefs know intuitively how to use fats and oils to control texture and flavour release,

but, as I have already shown in a few preliminary experiments with one restaurant (The Fat Duck) it is

possible to use gels made from a combination of different polysaccharides to construct fat free desert

dishes which have textures and flavours comparable to traditional ones that are very high in fat

content. We intend to apply to the BBSRC for funding to extend this work to a range of both savoury

and sweet dishes and to explore techniques to scale up production.

A.11.2 Other molecular gastronomy considerations128

Taste and Flavour Facts

Recent scientific research has revealed just how complex our sense of flavour really is. There is no

single sense that defines flavour - although we perceive the flavour of food in our mouths, it is our

brains that determine flavour.

When humans evolved, we had to take whatever food we could - we ate berries and leaves or, when

we could kill an animal, raw meat. It was essential to our survival to detect what food was safe, so we

honed and evolved our senses to ensure we liked foods that were safe to eat and disliked those that

were dangerous.

Our tongues have five different types of sensors129 (taste buds) - sweet, sour, salt, bitter, and umami

(this last has only recently been recognised as a separate taste sensation - the taste of mono sodium

glutamate, MSG - found in tomatoes, parmesan cheese and soy sauce, etc.). These are crucial.

When we put food in our mouths, we need to decide whether to eat it or spit it out - this can be a life

or death decision and needs to be made quickly.

128 Cf http://discoverychannel.co.in/kitchen_chemistry/taste_flavour_facts/index.shtml 129 Commentaire personnel : sans doute beaucoup plus en fait… Consulter à ce sujet l’annexe A.12, et surtout tenez vous au courant des avancées de la recherche, les choses évoluent encore dans ce domaine.

We need sugar as a source of energy - so we like sweet tasting foods - if all we taste is sweetness we

will eat the food. We need salt to survive - salt has many essential roles - salt affects the electrical

conductivity through the body - it governs how our hearts beat, how signals are transmitted along our

nerves and in our brains, and controls many other processes.

Glutamic acid is one of the essential amino acids that form the building blocks of proteins - so

recognising foods that provide it is important. It therefore not surprising that our "Umami" taste

receptors are particularly attuned to the sodium salt of glutamic acid (mono-sodium glumate)130.

Sourness often accompanies foods as they are going off due to bacterial action - think of sour

milk - so recognising sourness helps us decide not to eat some foods.

Most poisonous berries are taste bitter, so we need to recognise and dislike bitter foods. If we eat

a bitter food we will not only spit it out, but follow that up by vomiting to get rid of any trace that may

accidentally have got into our digestive systems.

But taste is just the last line of defence - we use all our other senses first - and these affect how we

react to different tastes.

First we look at the food - is it the "right" colour? Next we touch it - is it firm or soft? At the same

time, we listen to how it sounds when we break it - is it crisp or soggy? Then we sniff it - are there any

unpleasant odours?

All these impressions tell us what to expect when we put food in our mouths. If we are eating berries,

we will be looking for sweetness, combined with "fresh" and "tangy" aromas; if it is meat we will be

looking for saltiness without any sour "off" aroma.

The type of food and our memories of similar foods tell us the key aromas and tastes to look for in the

"flavour". All this complex information is processed by our brains and interpreted as the "flavour" and

is tasted in our mouths.

Our sense of smell is much more discriminating than our sense of taste. The organ we use to

detect aromas is the olfactory bulb, located at the back of our noses near the middle of our heads.

Inside the olfactory bulb, we have at least 700 different types of sensor and can use them to

distinguish many millions of different molecules.

It is not surprising that wine tasters sniff the wines first - their noses are attuned to look for a range of

aromas that give clues to the grape variety and region, etc.

But how we use all this information is greatly influenced by the other senses. For example, if you

taste a wine you will be influenced by its colour. Indeed, a recent experiment, fooled all the

experienced wine tasters. In this experiment, the tasters were asked first to taste six white wines and

130 Commentaire personnel : là encore, les choses sont sans doute plus compliquées. D’une part parce qu’il semblerait que le goût « umami » soit en fait dû à la présence conjuguée d’acide glutamique ET d’alanine (un autre acide aminé essentiel) ; d’autre part parce que d’après le raisonnement basé sur l’évolution, on devrait aussi être sensible au goût des autres acides aminés (ce qui semblerait d’ailleurs bien être le cas. Affaire à suivre…).

describe the flavour. They described the flavours using words like "refreshing", "strawberry" and

"citrus" to identify different notes in the aroma - these are words frequently used to describe white

wines. Then when asked to identify the wines, the tasters were able to correctly identify the grape and

the region - some even giving the exact vineyard and vintage.

Next a trick was played - the same six wines were served again, but this time with a little inert red

food dye added. This time the tasters used completely different language to describe the flavour -

"woody", "tannic" and "powerful" - all words associated with red wines. Then when asked to identify

the wines, all plumped for red grape varieties and a few ventured opinions on actual wines they

believed they had just tasted.

However, when the experiment was repeated again - this time with the tasters blindfolded - they once

again got the answers correct.

But there is much more to flavour perception than just the sum of all the different inputs from the

eyes, mouth and nose. Our brains, it seems, respond much more to changes in which molecules are in

the nose and mouth than they do to what is actually there, for example - if you chew a piece of gum,

the flavour will disappear after a few minutes, as your brain gets "bored" by the aroma in the nose -

but there is virtually no reduction in the amount of flavour molecules in the nose. However, if you

simply change the input from your tongue, by, for example - taking a sip of sweetened water - the full

flavour will be instantly restored.

The area of flavour perception is one of the most exciting areas for scientific research - it holds out the

promise of helping us find ever better ways to produce truly wonderful food.

Molecular Gastronomy

To me a kitchen is just like a science laboratory and cooking is just another experimental science.

Imagine a chemistry laboratory. You will find chemicals of course, but also containers to mix and

react them as well as devices to control the temperature of the reactions and measure out the quantities

of the chemicals for each reaction. Then, perhaps less familiar, you will find machines to determine

the reaction products - to tell you the results of your experiments.

Your kitchen is full of apparatus - devices to heat and cool, tools to mix, cut and grind, and measure

out ingredients - and materials that you react together (the food ingredients). Every time you follow a

recipe you are conducting an experiment. You measure out the ingredients, mix (or react) them

together following the instructions and then test the result - by eating the resulting dish.

Then you follow the scientific method by testing the result of your experiment (the flavour and texture

of your dish) against your model (the photo in the cookery book). Usually we are disappointed - the

photos in the cookery books always looks better than our first effort. So we try again, changing what

we do. A good cook will use their experience to vary the temperature, or the proportions of the

ingredients to get the next attempt to come out better. A scientific cook will read the instructions in

the recipe and ask whether they make sense and if not change them.

The application of science to domestic and restaurant cooking has developed into the new

science of Molecular Gastronomy - the application of scientific principles to the understanding and

improvement of gastronomic food preparation. Its form has largely been determined by a series of

meetings between chefs, scientists and food writers held at the Ettore Majorana Centre for Scientific

Culture in Erice, Sicily over the course of the last 10 years. These meetings (The International

Workshops on Molecular and Physical Aspects of Gastronomy) were founded by the late Nicholas

Kurti (who was one of the foremost low temperature Physicists of the 20th Century) following an

initial suggestion from Elizabeth Thomas who runs her own cooking school in California.

Since Nicholas Kurti passed away I have helped Dr Hervé This of the Ecole de Paris to organise the

Erice Workshops. The diverse discussions at these workshops have helped to define the new science

of Molecular Gastronomy.

The main questions that those of us involved in Molecular Gastronomy are trying to address are

strongly interdisciplinary, as is only to be expected in a subject which is concerned with the whole

process of the preparation of food, from the raw ingredients to the actual dish on the plate.

Molecular Gastronomy encompasses such diverse issues as:

How and why we evolved our particular taste and flavour sense organs and our general food

likes and dislikes?

How do production methods affect the eventual flavour and texture of food ingredients?

How are these ingredients changed by different cooking methods?

Can we devise new cooking methods that produce unusual and improved results of texture

and flavour?

How do our brains actually interpret the signals from all our senses to tell us the "flavour" of

How is our enjoyment of food affected by other influences - the environment in which we eat

the food, our mood, etc?

Although at the moment there is only one research group (that of Hervé This in Paris) that is devoted

entirely to Molecular Gastronomy, there are a several groups working on individual aspects of

Molecular Gastronomy especially the mechanisms of aroma release and the perception of taste and

flavour. Two of most important are those of Prof Andy Taylor at the University of Nottingham and the

Monell Chemical Senses Centre in Philadelphia, USA. Both have been involved in the Erice meetings.

The main driving force to develop Molecular Gastronomy at the moment are collaborations between

scientists and chefs. In France Hervé This works with several Michelin starred chefs including Pierre

Gagnaire and Philippe Conticini. Here in the UK my own collaboration with Heston Blumenthal, of

the Fat Duck, has been very fruitful and influential.

My own interest in Molecular Gastronomy derives from my interest in understanding the physical and

chemical process involved in cooking. Together with Heston Blumenthal we are using our increasing

understanding to develop new dishes and cooking processes.

The cooking of meat and fish at low temperatures is one good example of a new technique that has

already found its way into the restaurant. Further developments in the pipeline include a filtration

system for stocks and consommés that will reduce preparation time by many hours or even days and

produce crystal clear sauces and jellies. The use of ultrasonic mixing has the potential to make novel

emulsions - how about a vodka mayonnaise? The possibilities are endless and some will surely soon

escape from the restaurant to the domestic kitchen.

But there is much more to Molecular Gastronomy than just the physical and chemical changes during

food preparation.

One area that fascinates me is how all the senses play their own roles in our appreciation of food.

Even our sense of touch can affect our perception of flavour. Try this experiment for yourselves.

Try tasting some ice cream - it should taste good, like ice cream. Now take the same ice cream and

while putting a spoonful in your mouth close your eyes and fondle a piece of velvet cloth. It will taste

creamier than before! But even more astonishing if you rub your hand over a piece of fine sandpaper

while taking yet another spoonful, the ice cream will seem to become gritty. It seems that what we feel

with our hands with our eyes closed can be transferred in our brains to the tongue.

Another truly astonishing fact is that the sound of food changes our expectations. One simple

example comes from the humble potato crisp. The marketing people have known for a long time that

they need to sell crisps in packets that themselves crackle - if they try to market crisps in packs that

don't have the right sound then we consumers think the crisps are stale.

Today we are just beginning to realise the important roles all our senses play in affecting the way in

which our brains interpret flavour. But we have a great deal to learn before we fully understand the

complexities of how we taste food and perceive and appreciate flavour and texture. This journey of

discovery which is the new science of Molecular Gastronomy will be a stimulating and exciting one.

Kitchen Myths

There are many old wives tales in the kitchen - many are perpetuated throughout cookery books, but a

little thought about the science involved will show they are quite ridiculous. Here are a few of my

favourites.

You should add salt to water when cooking green vegetables.

Why add salt? Cookery books give a range of answers including: "to fix the colour"; "to make the

water boil faster"; "to make the water hotter"; "to make the water cooler" and "to season the

vegetables".

The colour of green vegetables can change during cooking - this is due to changes in the pigment

molecules in the vegetables - these are largely affected by the acidity (pH) of the water and by

the hardness (mainly Calcium content) of the water. Neither of these are much affected by the

addition of salt. If your beans lose colour when cooked in unsalted water adding salt won't make any

difference - you could try cooking them in bottled water.

Many cooks add salt to water that is already simmering. When you do this there is a sudden rush of

bubbles - this is not the water boiling more vigorously. The fine salt crystals carry a little air into the

hot water and this helps more air and steam to come out of the water and thus makes a lot of bubbles

rise suddenly. In fact adding any fine powder will have the same effect.

Adding salt to water does indeed change the boiling point. If you add a generous handful of salt to

a pan of water the boiling point will increase by around one tenth of a degree. This is less than the

increase in boiling point that would occur if you boiled your water at the bottom, rather than the top of

a block of flats. The small change in boiling point of the water has no detectable effect on the cooking

of the vegetables.

When you drain the vegetables nearly all the water runs off - the only salt that remains is that

which is left after the tiny amount of remaining water evaporates. This is very small and unless

you use vast amounts of salt in our cooking water you are unlikely to be able to detect it.

In fact I often carry out a simple test in public lectures on the science of cooking. I prepare green

beans in three pans - one with no salt, one with a pinch of salt and one with a generous handful of salt.

I then divide these into six samples (two from each pan) and ask the audience to taste all six and state

which came from which pan. Very few people manage to tell the first two apart and many fail to

identify the beans cooked in very salty water.

Putting meat in a hot frying pan seals in the juices

This is one amazing piece of kitchen nonsense. It never fails to amaze me when chefs talk about

"sealing" meat. You only have to look at the pan to see the juices pouring out of the meat as it is

heated above about 60°C. The muscle fibres contract and literally squeeze the water out of the meat.

What actually happens when you put a piece of meat in a hot pan is that chemical reactions (known as

the Maillard reactions) start. Proteins and sugars react together once the temperature is above about

140°C to produce a wealth of new molecules which provide the typical "meaty" aromas. In short we

cook meat at high temperatures to generate flavour - not to seal juices in.

When making meringues you must separate the eggs and on no account get any egg yolk in the whites

Pick up any cookery book and look at the recipe for meringues and it will tell you to separate the egg

whites from the egg yolks. Then you beat them until you can turn the bowl upside down without them

falling out.

The books always warn you that should you get even the tiniest speck of egg yolk in the white when

separating the eggs it will not whip up at all. This is well known - every cook is well aware of this

problem. But is it a problem?

Take the same cookery book and look up the recipe for a Genoese Sponge. The recipe will tell you to

take whole eggs, add sugar then beat (perhaps over hot water) until the mixture gains about 10 time in

volume and is so stiff you can turn the bowl upside down without it falling out.

So it seems if you are making a meringue any egg yolk prevents egg whites from forming a stiff foam.

But if you are making a cake there is no such problem. What nonsense.

There is a good historical reason behind the confusion. The reason egg whites make good foams is

that beating the egg white causes the proteins to change and behave a bit like the detergents in

washing up liquids. Fats tend to collapse egg foams - just as they collapse the foam in your washing

up water. There is a lot of fat in egg yolks so this fat can make it more difficult to whisk up a

foam. But if you use a power whisk (something that was not available even 50 years ago) then

you can make enough of the egg proteins behave like detergents to make a stable foam even with

whole eggs.

The cooking time for roast meat depends on the weight

It seems everyone who has ever picked up a cookery book knows the time to cook a roast joint is

something like 15 minutes per pound with 15 minutes over. This is a recipe for disaster.

A piece of meat is nicely cooked when the centre (the coldest part) has just reached the desired

temperature. For perfect pink lamb that would be 58°C, for rare roast beef around 54°C is better. The

exact temperature will of course be a personal matter, but if the meat gets to too high a temperature it

will go grey, toughen and dry out or if it is too low a temperature you may think it still raw.

The time it takes heat to diffuse into a piece of meat and the temperature in the centre torise to your

desired temperature depends on the distance from the outside to the centre.

Imagine taking a large rolled joint of beef - it looks like a long cylinder. The distance from the outside

to the centre is the radius of the cylinder. The weight depends on the radius squared multiplied by the

length.

If you cut the joint in half so you have two shorter cylinders the weight of each half is half that of the

original joint - the standard recipe formula would then roughly halve the cooking time. But the

distance from the outside to the centre is unchanged - it is still the radius of the cylinder. So the time it

will take heat to diffuse through the meat and raise the temperature in the centre to the optimum will

not change either.

The reason the recipe book formula works at all is that most people buy joints of similar weight so the

distance to the centre is always about the same and so is the weight. However, if you were to try to

apply the formula to a very large joint (say a side of beef) the result would be very overdone meat.

The scientific way to cook a joint of meat is to use a temperature probe - put the probe in the

middle and simply cook until it reaches our chosen temperature - you will obtain consistent and

perfect results every time.

In fact if you buy just one piece of kitchen equipment this year, make sure it is a temperature probe.

You can use it when cooking meat, cakes, eggs, custards, in fact in just about all circumstances

knowing the temperature will allow you to achieve consistent results.

Kitchen Chemicals

A kitchen is just like a science laboratory, don't think the only chemicals in your kitchen are those

under the sink. All the ingredients you cook with are themselves made up of chemical compounds -

some complex and some quite simple.

Salt is the original food additive. Essential for life, salt (Sodium Chloride) controls many body

functions. Salt is one of the five taste sensations we can detect with the sensors (or taste buds) on our

tongues. In the kitchen we use salt as a preservative, to help strengthen doughs, etc. and to emphasise

flavours.

Salt preserves food by taking out moisture and thus preventing bacterial growth. The charge on the

sodium and chloride ions in salt in doughs and meringues can help bind charged protein molecules

and thus make them "stronger". Our tongues are particularly attuned to the taste of salt - presumably

since we cannot make salt and need to get all our needs from our diet.

Although salt was once one of the most precious of commodities (e.g. Roman soldiers were paid a

"salarium" to buy their salt), today salt is common place and added to nearly all processed foods

both as a flavour enhancer and as a preservative.

Sugars

Sugars are made of molecules that consist of 6 carbon atoms joined together in a ring with associated

hydrogen and oxygen atoms. The common sugar we buy from the supermarket is sucrose and consists

of two such sugar rings joined together.

Sugar provides energy. Sweet foods have always been important in our diet. In prehistoric times man

had to get energy to chase the wildebeest to feed the family, so we developed a real sweet tooth. When

refined sugar became available it was a very expensive commodity, but now that sugar is cheap and

readily available we often eat too much - which is not good for us.

In the kitchen sugar has many uses. Apart from simply making food taste sweet we use sugar in many

dishes. Sugar molecules can link proteins together - making it much easier to beat egg whites into a

meringue or helping the egg proteins thicken a custard.

Oils and fats

Fats and oils give foods a rich, creamy, feel in the mouth so they are used in "comfort" food products

such as chocolates and ice creams. In the kitchen we also use fats to fry - the high boiling points

allows us to cook foods (e.g. chips and meats) at temperatures above 100°C where chemical reactions

occur that develop interesting "browned" flavours.

As with sugars our liking for fatty foods probably developed in pre-historic times. Fats are an

excellent means of storing food energy - people who could lay down fat deposits when food was

plentiful could then store the food energy for later lean times. Thus evolution would have favoured

those of our ancestors who could put on weight easier. These days, with food readily available, it is a

disadvantage to be able so easily to convert fats in food to fat on the body (something I know only too

well!).

To a scientist oils and fats are members of the same group of molecules; they consist of three chains

of carbon atoms with two hydrogen atoms attached to most carbons. The longer the chains the higher

the melting point - so short chains give us the liquid oils and long chains the solid fats.

In saturated fats all the carbon atoms are joined by single and form straight chains. In mono-

unsaturated two of the carbons and are joined to each by a double bond. This double bond introduces a

kink in the chains and makes it difficult to pack the fat molecules in a crystal - so they have lower

melting points than saturated fats. Poly-unsaturated fats have several such kinks in them giving them

even lower melting points.

It is the high melting point of saturated fats that makes them particularly dangerous to us - if solid fat

deposits form in blood vessels they can stop the flow of blood leading to heart disease, etc.

Proteins

Proteins are long molecules made by joining small building blocks (amino acids) together. Most of

the biochemistry of our bodies is controlled by proteins - the sequence of amino acids determines

the shape of the protein and its shape helps the protein perform its own function. For example,

haemoglobin has a special shape that allows it to carry oxygen molecules around in the blood stream .

When a muscle needs some oxygen it sends a chemical signal and the haemoglobin changes shape so

the oxygen pops out (the change of shape also causes a colour change from red to purple).

We need a good deal of protein in our diets - our bodies break down the proteins we eat into their

constituent amino acids which we then recycle to make the proteins our own bodies need.

Proteins are amongst the most important molecules we use in the kitchen as they change their

properties when heated or beaten and react together chemically at high temperatures. Eggs are mostly

proteins dissolved in water. If we whisk eggs the proteins change shape (denature) and can form stable

foams. If we cook eggs the proteins react to form a solid network - as in a hard-boiled egg. We use

these changes when we make cakes and other baked goods - they are held together by the "glue"

formed by the reacting proteins.

Starches

The other main food group is made up from starches. Starches are large molecules made by joining

many sugar rings together. Scientists often classify starches and sugars together - starches don't taste

sweet since the long molecules are too large to reach the sensitive parts of the taste buds on our

tongues. There are two main types of starch molecule; amylose in which the sugar rings are joined to

make long strings and amylopectin in which the sugar rings are joined in a branched structure like a

Christmas tree.

In the kitchen the major sources of starch are from root vegetables such as potatoes and from cereals -

usually in the form of flour. We use starches to provide bulk and texture in baked goods - imagine a

cake with no flour - it would just be a soufflé with no substance.

Starch is formed by many plants in small granules - a typical granule may be a few thousandths of a

millimetre across. Of course, the granules are not purely amylopectin and amylose, the plants also

incorporate some proteins as they make the granules. Starch granules with a high protein content will

absorb a lot of moisture at room temperature, while those with low protein contents absorb but little

water.

Starch granules can absorb astonishing amounts of water (potato starch granules can easily absorb 100

times their own volume of water) so they make excellent thickeners.

Science in the Kitchen

One day, a few years ago, I was sitting my office at Bristol University when the phone rang and a very

enthusiastic voice asked "why should I add salt to the water when I cook green vegetables?" This

happens to be one of my pet topics; the answer of course is that there is no really good reason, except

tradition (see the article on kitchen myths to find out why). So of course, I was happy to spend some

time answering the caller.

It quickly turned out this was no casual enquiry - the caller was none other than Heston Blumenthal -

one of the UK's top chefs. As we talked on the phone it soon became apparent that we shared a

common philosophy that the application of science to cooking can only improve our techniques and

experiences. Thus we started working together.

Heston and I meet every few weeks to talk about the science of food and cooking - usually the

conversations start with some specific issue. Maybe one of Heston's chefs has noticed something odd

in the kitchen, maybe I've read about some new and interesting scientific discovery, maybe there has

been some problem in the kitchen and Heston wants to ensure that in future the problem is solved. But

always, we end up talking about many other issues sparking off new ideas for cooking processes and

dishes, etc. Obviously, much of this comes to nothing, but a few ideas lead to real novel

developments.

Our collaboration has been very fruitful and influential. Heston is widely recognised as one of the

UK's top chefs so his interest in applying science in all his cooking has given Molecular Gastronomy

credibility in the catering industry.

Perhaps the most important aspects of our collaborations are the development of new cooking

methods and the use of scientific equipment in the kitchen which have led to the appearance of

completely new dishes on his menu.

One of the most dramatic examples relates to the way in which meats are cooked at the Fat Duck.

These days most meat and fish are cooked at low temperatures for long times using temperature

controlled water baths. This allows the restaurant to serve wonderfully tender and pink meats in a

totally consistent fashion.

The problem with traditional methods has been that meats were cooked by exposing the outside to a

high temperature (in a pan or oven) and then letting the heat diffuse inside until the temperature at the

centre is just right. If the temperature is too high the meat proteins contract and expel water making

the meat tough and start to go grey, rather than pink. If the temperature is not high enough the meat

seems raw.

The ideal temperature varies between meats, but is usually around 55 to 58°C; above 60°C the

meat will soon lose moisture and become dry and tough; below 50°C it will still be very red and

seem raw and cold.

Normal cooking processes mean that if the centre is at the ideal temperature the outside is much hotter

and thus tough.

However, at the restaurant now the meat is first vacuum sealed in a plastic bag (to prevent any

oxidation of the meat surface and avoid any contact with the hot water). Then the bag is put in a

temperature controlled water bath (a standard piece of laboratory equipment) with the water kept at

the desired temperature want (say 58°C for lamb). The meat is then left in the bath for a long time

(several hours) so that it reaches a uniform temperature throughout; it ends up as a perfectly cooked

pink and tender piece of meat.

As well as the physical processes of food preparation, Molecular Gastronomy also involves

understanding and controlling the processes involved in flavour release and perception. One of the

most interesting aspects of recent research is that we are only just beginning to understand some of the

complexities of how our brains interpret flavour (see the article on taste and flavour).

For example, when an aroma has been present in our noses for a long time ( about five minutes) we

tend to ignore it. So if we keep on eating the same food for a long time its flavour will pale and even

disappear.

Thus we need a variety of different tastes and flavours on a plate if we are to fully enjoy a good meal.

Here the Eastern cuisine which offer many small courses and the Spanish tapas can point the way to

better appreciation of our food.

At the Fat Duck, Heston has taken this on board both by ensuring that every dish has a variety of

different and complementary flavours and textures and by offering small appetisers between courses,

thus keeping the palette interested without ever switching off from a particular flavour.

We don't know where our collaborations will lead us next, but we will continue to enjoy talking about

food and experimenting with novel cooking techniques and producing new flavour and texture

combinations. Hopefully some will end up on the menu at the Fat Duck soon and some will even

reach the supermarkets in a few years time.

A.12. Philosophy of cooking (Heston Blumenthal)

No food is intrinsically disgusting; if it were, then nobody would eat it. With this in mind, the question

begging to be asked is what causes such a wide range of likes and dislikes when it comes to the food

that we put in our mouths?

This whole subject is incredibly complex, possibly the most complex of all processes performed by

the human body and it starts in the womb; It has been shown that flavours can be passed from mother

to baby through the amniotic fluid as early as 11 weeks (six months before birth); By the time that we

are born into the world, we have already experienced many of the flavours from our mothers diet.

The process of taste aroma and flavour perception is being researched around the world. Knowledge

gained from this research has far-reaching implications, be it detecting disease by smell or re-kindling

the faded palate of an elderly person.

Eating is a multi-modal process (involving all the senses). Any comments concerning food being just

about taste are misguided. Try drinking a fine wine from a polystyrene cup or eating a beautifully

cooked piece of fish off a paper plate with a plastic knife and fork, it is not the same.

Both physiological and psychological factors come into play and in many cases, they cannot be

separated. Take-for example- a fine wine drunk from a polystyrene cup; the shape of the cup will

affect the perceived smell and flavour of the wine (physiological) and the material will affect the feel

of the cup in the hand and on the lips (psychological).

Taste is one of the six senses (some say we have more), the others being touch, sound, sight, smell

and proprioception, (the sense of "ourselves", our bodies own on-board computer).

The sense of taste can then be broken down into five basic categories. All of which happen in the

mouth and nowhere else. These categories are salt, sweet, sour, bitter and Umami (the most recently

identified taste named by Ikeda in Japan in 1908). There is a current theory that fat is actually a taste

but this has yet to be proved.

We have up to 10,000 taste buds on the tongue and in the mouth. These regenerate so that the

receptors that we use today will not be the same as were used a couple of days ago. Although different

parts of the tongue can register different tastes, the classic drawing of the tongue showing it divided

into different sections for the four different tastes (there were only four known at the time of this 19th

century illustration) is totally wrong.

The aroma (or what we sometimes call flavour) is registered in the olfactory epithelium situated

between the eyes at the front of the brain. It contains hundreds of receptors that register aroma

molecules contained in everything that we eat and smell.

There is a simple but effective and enjoyable way of demonstrating what most of us don't realise;

smell and taste are registered in different parts of the head. Have ready some table salt and

biscuits, fruit or in fact, anything easy to eat. Squeeze your nostrils tightly enough to prevent breathing

thorough them but obviously not too tight to hurt. Take a good bite of biscuit or fruit and start

chomping, making sure that the nostrils remain clenched. You will notice that it is impossible to

perceive the flavour or aroma of the food being eaten. Now, with nostrils still squeezed and food still

in the mouth, lick some salt. Although it was impossible to detect the flavour of the food that was

being eaten with clenched nostrils, the taste of the salt is unhindered. Finally, let go of your nostrils

and notice the flavour of the food come rushing into your headspace.

When we eat, taste buds on our tongue and in our mouths pick up only taste but no flavour. The

molecules in food that provide flavour (known as odour or aroma molecules) pass up into the

olfactory bulb where the flavour of the food is registered. When the nostrils are squeezed however, the

air supply passing through the olfactory bulb is cut off, preventing us from registering flavour.

As if this wasn’t enough, the brain has to process information given to it by the other senses and

sometimes, things can be not quite what they seem. Here are just a few examples of the senses

influence on determining what we taste and our emotional response to it.

1/ A few years ago at a Sommelier school in France, trainee wine waiters were put through a routine

wine tasting until-unknown to them- a white wine that they had just tasted had been dyed red with a

non flavoured food dye and brought back out to taste and evaluate. Something very interesting

happened. They all made notes on the assumption that the wine was what it looked like; red. In this

case, the eyes totally influenced flavour perception.

2/ True or false; chewing gum loses its flavour after a certain period of time? True, but not as quickly

as we might think. Basically, what happens is that when we chew, the sweetening agent in the gum

gradually dissolves in the mouth and is then swallowed, reducing its sweetness. We grow up with the

association of menthol and mint with sweet taste every day when we brush our teeth. The brain tracks

the sweetness and as this reduces so too does the perception of the mint and menthol flavours. In

reality however, it has been proven that these aromas are still in our headspace for several hours.

Basically, we register the rate of change of flavour and it is this that can enable a more exciting eating

experience. One way to avoid this satiated effect is to create bursts of flavour. At the restaurant, we do this by

using small cubes of jelly that literally burst in the mouth. It is actually quite easy to do this at home. Certain

spices-coriander seed for example-can give a wonderful burst of flavour, much more exciting than incorporating

the same amount of coriander powder.

Another example of this is to make a cup of coffee with one ground bean; it will be most insipid. Now take

the coffee bean whole and pop it into your mouth. Crunch it several times and then knock back the cup of water.

The same amount of coffee and water when served like this will provide a far greater burst of coffee that will last

in the mouth.

In fact, it is this principle that was the catalyst for the much publicised bacon and egg ice cream. The idea

with this dessert was not to create a dessert that was based on breakfast but to play with the whole concept of

encapsulation. Eggs thicken ice cream custard because the proteins in the egg coil up and thicken the mix when

subjected to heat. Like the coffee bean, the coiled up proteins are now in an encapsulated form and can have a

tendency to make the resulting ice cream taste of egg by supplying bursts of egg flavour. In order to avoid this

potential egg flavour, I reduced the cooking temperature of the custards accordingly, resulting in incredibly

clean ices. I then started to wonder what would happen if I made custard loaded with egg yolk and overcooked

it, to the point of scrambling. If then, the mix was pureed and passed through a fine mesh sieve before churning,

what would the ice cream taste like? Well, the first mouthful transported me back to my youth and the fond

memory of Saturday mornings when my mother used to make fried egg on toast. Although a study in the science

of ice cream making and flavour encapsulation, this ice cream had created the emotion of an English breakfast!

3/ only two types of odour are intrinsically repellent and although I don't think that it is appropriate to

talk about these in a food guide, many smells that we think would be repulsive can actually be

perceived as being pleasurable if their context is changed. For example, the smell of old socks has

been shown to be pleasurable when introduced as Parmesan cheese! Context is so important. What

about a wonderful bottle of chilled Muscadet, sipped by the banks of the Loire on holiday in sunny

France, tucking into a platter of plump fresh oysters? The same wine brought back to England just

doesn’t taste the same.

Context can be created by the most simple of things. The description of a dish on its own can create all sorts

of problems and indeed, it was this area that was my first foray in to the world of flavour perception, some seven

years ago. The dish was a crab risotto served with crab ice cream. Described as crab ice cream, this dish

presented a barrier to the diner. Let’s face it; ice cream has to be sweet doesn’t it? Well, no, it doesn’t and

indeed didn’t used to be. Savoury ices were popular in Victorian times but have long since fallen out of fashion.

The same ice cream however, described as frozen crab bisque, presented no barrier, as the term ice cream had

been removed.

4/ Sound can also play an important role in the perception of texture-a valuable part of the whole

taste process. The perception of the crispness of a food can be modified by playing with volume and

pitch.

In a test carried out by an experimental psychologist at Oxford University. Crisps from the same packet,

eaten with the sound of the testers own crunch being fed back to them in real time changed when the volume or

pitch were altered. We have had a sound processor made that can do just this. The results are fascinating and

above all, great fun. Whilst it is not possible to create a crunchy banana, a less than crunchy apple can be made

to be crunchier and even perceptively fresher by modifying the sound of the crunch, listened to in real time and

popping candy? When listening to the amplified, pitch modified sound of popping candy running riot in the

mouth, one cannot help grinning like a Cheshire cat!

5/ Our likes and dislikes are forged by memories. I use this word loosely as we could say that we

also have a genetic memory. For example, we are designed to like fat. It is the learned association of

fat with poor health and obesity that prevents us, or rather some of us from liking fatty foods. The

senses act as warning systems, taste being the last of the sensory barriers and bitterness, the last of the

taste barriers. It can prevent us from eating foods that could be harmful and although we might be

genetically pre-disposed to liking or needing certain tastes, it appears that we have the ability to be

able to modify these wants or needs. For example, we grow to like bitter foods; tea, coffee and beer

are generally not acceptable until we reach a certain age.

I began thinking about this whole subject a couple of years ago when I noticed that more and more

customers were commenting on the fact that the red cabbage with grain mustard ice cream served as an

appetiser just got better each time they ate it. Interestingly enough, this was the only dish on the menu whose

recipe had not changed over the past year. It seemed that the barrier being presented (unintentionally) with this

dish was the vivid purple colour of the cabbage gaspacho; a colour not normally associated with food. To some

diners, the difficulty of accepting this colour interfered with the appreciation of the dish.

Smell is the most powerful memory trigger of all of the senses but we differ so greatly in what smells hit the

right or wrong notes. As well as our own emotions differing greatly from person to person, we all live in our

own sensory world. I know that this might seem a little spiritual but we do see, hear and smell things differently.

It was-up until quite recently-considered that we had around three hundred receptors that between them were

responsible for registering all aroma molecules on earth. It is now thought that we have some four hundred but

only use about three hundred of them. We do not all use the same receptors and therefore register flavour

molecules differently. Two people tasting the same banana will not necessarily register the same flavour. The

same goes for sight and sound.

As if this whole process was not complicated enough, the olfactory system is ipsilateral; that is to say the

left side sends signals to the left side of the brain and right to the right. So what relevance does this have to the

way that we perceive flavour? Well, the answer is quite a bit actually. The left side of the brain controls speech

and the right side controls emotion. It was and in some cases still is thought that flavours presented to the left

nostril would be easier to identify and describe whilst flavours presented to the right could elicit a more

emotional response. Whilst this argument does seem to have some evidence to support it, it is by no means

conclusive. What seems to be far more relevant however is the fact that air does not flow through each nostril at

the same volume. This asymmetrical difference changes every few hours. Have you ever noticed that when our

nose is blocked, it seems to be more blocked in one nostril that the other?

The whole process of flavour perception is multi-sensory. We all have our own perception of life.

Not only do we see, hear and taste differently but we have our own, individual personal

experiences, emotion and memory. As long as this continues, the world of eating will be a very

exciting place.

A.13. Constructivisme culinaire (collaboration Hervé This / Pierre Gagnaire)

Sont présentés ici quelques extraits des travaux de constructivisme culinaire issus de la collaboration

entre Hervé This (dans le rôle du physico-chimiste) et Pierre Gagnaire (dans le rôle du cuisinier)131

La théorie ne valant que si elle est accordée à une pratique (qui, dixit hervé, " démontre que les idées

abstraites ne sont pas des élucubrations intellectuelles, mais, au contraire, de véritables supports de

la pensée artistique"), cette collaboration prend toute sa force lorsque Pierre réussit à intégrer les

idées d’Hervé dans des recettes. Ainsi, chaque mois, Hervé présente une nouveauté de gastronomie

moléculaire et Pierre en propose une interprétation culinaire. On trouvera ci-après les textes d'Hervé

regroupés et, dans l'annexe suivante, quelques recettes de Pierre.

L’œuf à 65°C

L'œuf est à l'origine de tout : l'œuf, c'est le poussin en devenir, mais c'est aussi l'ovule humain, qui fera

le cuisinier. Bref, il faut commencer par l'œuf. Dans la coquille,un blanc et un jaune, pour dire les

choses simplement. Et l'on sait que l'œuf cuit. Cuit ? Oui, le liquide qu'est le blanc durcit quand on le

chauffe (contrairement à un glaçon, qui, lui, fond), de même que le jaune.

A quelle température un blanc d'œuf cuit-il ? Une première expérience consiste à chauffer un verre

où l'on a mis un blanc d'œuf : on voit que le blanc coagule, à partir du fond. Et si l'on a la curiosité de

mettre un thermomètre précis au-dessus de ce front qui monte, on constate que le blanc coagulé, en

dessous, est à plus de 62°C, tandis que la partie supérieure est à moins de 62°C. Autrement dit, le

blanc d'œuf commence à coaguler à 62°C. Le jaune, lui, c'est à 68 °C que la transformation

apparaît. D'où la question : qu'obtiendra-t-on si l'on met un œuf dans un four à 65°C, c'est-à-dire à plus

de 62°C et à moins de 68°C ? Réponse évidente : le blanc devrait être cuit, mais pas le jaune.

Un test expérimental s'impose aussitôt : dans un four (ou dans une casserole avec de l'eau, si votre four

est trop imparfait), mettez des œufs et attendez une ou deux heures. Enlevez la coquille jusqu'à la

moitié de la hauteur : vous obtenez un étrange œuf, avec un jaune cru, bien orangé, au centre d'une

masse très délicatement prise. Rien à voir avec ces œufs durs caoutchouteux, dont la texture prévient

la perception du goût.

131 Les textes originaux et recettes sont accessibles sur le site internet du restaurant Pierre Gagnaire (http://www.pierre-gagnaire.com/index.htm, rubrique « science et cuisine »). Sont reproduites ici les propositions d’Hervé (occasionnellement très légèrement adaptées), ainsi que quelques exemples de recettes proposées en miroir par Pierre; à vous d'aller voir la suite sur le site ou, mieux, sur place, rue Balzac…

Le beurre chantilly

Je prends les devants parce que je sais qu’il y a un risque de confusion : il n’y aura pas de crème,

dans ce nouvel ingrédient. Seulement du beurre et de l’eau, plus des molécules odorantes. Oui, mais

avant d’arriver à la recette proprement dite, je dois parler du lait et de la crème.

Le lait est blanc parce que c’est ce que l’on nomme une « émulsion » : il est majoritairement

composé d’eau, mais, dans cette eau, sont dispersées des gouttelettes de matière grasse. Et le lait est

blanc, quand il est éclairé par de la lumière blanche, parce que cette lumière vient se réfléchir sur les

gouttelettes (l’eau, elle, laisse passer la lumière) : ce que nous voyons, ce sont les innombrables

reflets sur les innombrables gouttelettes de matière grasse. En voulez-vous une preuve ? Eclairez du

lait avec de la lumière rouge et vous le verrez rouge ! Donc le lait est fait de gouttelettes de matière

grasse dispersées dans de l’eau (d’autres choses aussi, mais nous pouvons éviter de les évoquer).

Quand on laisse le lait reposer, les gouttelettes de graisse viennent flotter en surface, ce qui

engendre une émulsion concentrée en matière grasse, la crème, et laisse dans la partie inférieure du

récipient une émulsion appauvrie : le lait écrémé.

Prenons cette crème, refroidissons-la et fouettons-la : le fouet introduit des bulles d’air, qui sont

piégées par la matière grasse, laquelle vient former une sorte de coque autour de chaque bulle. On

obtient ainsi la crème fouettée, ou crème Chantilly, quand on ajoute du sucre. Nous sommes

maintenant prêts pour décrire la nouvelle invention. Réfléchissons à la production de la crème

Chantilly : nous avons transformé une émulsion en une émulsion mousseuse Pourrions-nous changer

les ingrédients ? Pour le chimiste, l’eau, c’est l’eau, et même si du bouillon n’a pas le même goût

que du jus d’orange, les deux liquides sont majoritairement composés d’eau. Dans cette eau, le

procédé précédemment décrit disperse de la matière grasse : en 1995, j’ai proposé d’utiliser du

chocolat en conservant le même procédé, et j’ai ainsi inventé le « chocolat Chantilly ». Puis, juste

après, j’ai proposé d’utiliser du fromage pour faire du « fromage Chantilly ». Et, l’an passé, nous

avons réalisé en pratique une invention faite naguère : le « foie gras Chantilly ».

La nouvelle invention était également prévue depuis quelques années : c’est de conserver le

procédé mais de remplacer la matière grasse de la crème par du beurre, pour faire, donc, du « beurre

Chantilly ». Et c’est toi, Pierre, qui m’a fait le plaisir de réaliser la recette pour la première fois, le 7

janvier 2003. L’année commence bien. En pratique : comment faire ? D’abord, on réalise une

émulsion, en plaçant, dans une casserole, de l’eau (qui peut avoir du goût) et du beurre. On chauffe

doucement en agitant, et l’on obtient d’abord une émulsion de beurre dans de l’eau, une sorte de

cousin du beurre blanc. Puis on pose la casserole sur de la glace et l’on fouette : si les proportions

sont appropriées (il faut retrouver celles de la crème), on voit le mélange mousser et prendre

finalement une texture analogue à de la crème Chantilly : nous y sommes, c’est le « beurre

Chantilly »

L’effet pastis

La question du goût est paradoxale, en cuisine … à moins qu’elle ne soit révélatrice de l’acuité

remarquable de nos perceptions. Je m’explique : un bouillon, c’est essentiellement de l’eau. Y sont

dissoutes diverses molécules solubles dans l’eau : molécules sapides (celles qui donnent de la saveur,

en agissant sur les récepteurs des papilles), molécules qui donnent de la couleur. Et les molécules

odorantes, dans tout cela ? Le paradoxe est là : une molécule est odorante si elle s’échappe dans l’air,

pour venir stimuler les récepteurs olfactifs, dans le nez. Il faut donc qu’elle soit petite, et insoluble

dans l’eau ! Autrement dit, on ne pourrait pas faire de bouillon qui ait du goût, c’est-à-dire à la fois de

la saveur et de l’odeur. Naturellement, cette présentation théorique est biaisée : les molécules

odorantes ont beau être peu solubles dans l’eau, elles s’y dissolvent un peu, de sorte que notre

olfaction les perçoit, même en petites concentrations. Et voilà pourquoi le bouillon a du goût.

Reste qu’en cuisine, l’introduction dans l’eau de molécules plutôt insolubles dans l’eau est une

difficile question : souvent, les cuisiniers s’en sortent en préparant des «émulsions», c’est-à-dire en

dispersant dans l’eau, à l’aide des molécules «entremetteuses», des gouttes d’huile où sont dissoutes

les molécules insolubles dans l’eau, mais solubles dans l’huile ; les molécules entremetteuses ne

manquent pas, entre les protéines, les lécithines du jaune d’œuf … Médiocre solution, toutefois, car les

émulsions tournent, ne sont pas stables à moins d’être saturées en huile… La chimie peut-elle

contribuer à l’avancement de l’art culinaire, en trouvant une meilleure solution ? Si la question est

posée, c’est évidemment que la réponse est donnée. Elle tient tout entière dans le remarquable

phénomène que vous observerez si vous ajoutez du pastis à un peu d’eau : un trouble apparaît. Le

phénomène résulte du fait que l’anéthol, qui donne le goût anisé au pastis, est soluble dans l’alcool,

mais pas dans l’eau. Tant que le pastis est dans sa bouteille, l’anéthol reste en présence d’assez

d’alcool pour qu’il soit soluble, mais quand on verse le pastis dans l’eau, l’anéthol se trouve plutôt en

présence d’eau, de sorte qu’il se sépare, en microscopiques gouttelettes dispersées dans l’eau.

Comment mettre cet effet en œuvre ? Imaginons que nous ayons des molécules odorantes, très

peu solubles dans l’eau. Mettons-les dans l’alcool. Puis ajoutons cette solution à de l’eau : un

trouble apparaît, parce que les molécules odorantes forment alors des gouttelettes

microscopiques, dispersées dans l’eau. Mieux encore, ce trouble est assez stable : plusieurs jours

après la manipulation, il subsiste.

La farine torréfiée

La gastronomie bruit encore de la guerre des sauces à la farine : utilisée depuis longtemps pour la

liaison des sauces, la farine avait reçu l'anathème, parce qu'elle donnait, disait-on, un goût de colle

blanche. Brunie avec de la graisse ? Elle n'échappait pas à la critique, parce que la graisse cuite aurait

été indigeste, nuisible… Alors, finies les grands veloutés, les espagnoles ? Certains s'en sont tirés en

remplaçant la farine par la maïzena ou la fécule, mais le fait demeure : l'amidon est composé de deux

molécules, l'amylose (comme un grand fil) et l'amylopectine (une molécule en forme d'arbre), qui

peuvent s'enrouler autour des molécules "hydrophobes" (insolubles dans l'eau), catégorie à laquelle

appartiennent les molécules odorantes. Alors, fini le règne de la farine ? Pas nécessairement : d'une

part, la liaison des molécules odorantes et de l'amylose n'a lieu que pour de petites molécules ; d'autre

part, cette liaison peut devenir un atout, car elle retarde la libération des molécules odorantes. Passons,

ce n'est pas l'objet exact de notre travail du mois.

Ce qui nous intéresse ici, c'est le goût fade de la farine ; un peu " colle blanche ". La raison pour

laquelle on fait les roux, pour les sauces, c'est ce goût fade, que l'on combat en modifiant

chimiquement l'amidon, et les protéines de la farine. Le brunissement est la garantie d'un goût

puissant, d'origine encore mal connue. Oui, mais en pâtisserie, et aussi en cuisine, on utilise souvent

la farine, n'est-ce pas ? Du coup, le pain est composé d'une croûte goûteuse et d'une mie souvent

fade… comme la farine des sauces. Pourquoi ne pas utiliser plutôt une farine torréfiée ? De même

dans les quenelles, les pâtes sablées, brisées, feuilletées…

Torréfier n'est pas difficile : on étale la farine sur une plaque et l'on passe sous le gril ; quand la

couleur voulue est atteinte, on sort la plaque. La farine a pris un goût qui a quelque chose du chocolat,

un peu comme les olives noires que l'on fait sécher une nuit à 100°C et que l'on réduit ensuite en

poudre. Normal : le chocolat aussi a été torréfié. Et l'on peut jouer avec les goûts : la torréfaction d'une

farine, avec l'amidon et les protéines, fera certainement intervenir les réactions dites de " Maillard ",

mais la torréfaction de fécule, faite seulement d'amidon, s'apparentera plutôt à ce que les chimistes

nomment une pyrolyse… comme on en fait une quand on passe des carapaces de crustacés au four,

pour faire une bisque.

La gelée de thé

Une gelée de thé ? Impossible de l'obtenir claire par le procédé habituel : dès que la gélatine est mise

dans le thé, ce dernier se charge d'un trouble brun clair peu appétissant. Comment faire ? La solution

peut éventuellement provenir d'une recherche empirique, mais que de temps, d'énergie et de talent

perdus ainsi. Il vaut mieux aller à la cause, pour en dériver une ou plusieurs solutions.

La cause ? Les feuilles de thé placées dans l'eau laissent d'abord échapper des molécules odorantes,

puis, très vite, des tanins. Ces derniers ont la propriété de tanner ! Rien de nouveau, mais décryptons :

tanner, cela signifie que les peaux que l'on tanne sont durcies. Pourquoi ? Parce que ces tanins ont la

particularité de porter des groupes chimiques qui assurent l'attachement aux protéines, telles celles qui

sont dans les peau, ou dans les chairs animales. Or la gélatine est précisément une protéine, et les

tanins du thé s'y lient. C'est ce qui se passe dans le thé : la gélatine ajoutée est captés par les tanins,

et les agrégats tanins/gélatine formés précipitent, formant le trouble.

Des solutions ? Il y en a plusieurs:

- La première consiste à faire un thé très léger, dont les tanins n'auront pas été extraits

des feuilles de thé. Mais la gelée formée risque de manquer d'astringence (cette

sensation de bouche sèche ou resserrée provient de ce que les tanins du thé se lient

aux protéines de la salive, lesquelles lubrifient la bouche ; sans ces protéines, la

bouche paraît sèche). Ce n'est pas une bonne solution : il faut alors mettre beaucoup

de feuilles d'un thé pas trop astringent, et ne laisser infuser que peu de temps.

- Une autre solution consiste à remplacer l'agent gélifiant classique (la gélatine, qui

est une protéine) par un autre agent, qui ne soit pas une protéine. Le choix ne manque

pas, entre les alginates, carraghénanes, agar…Mais la consistance n'est pas la même !

- Une autre solution, plus astucieuse : puisque la gélatine fait précipiter les tanins,

ajoutons de la gélatine, puis laissons sédimenter les agrégats tanins/gélatine.

Filtrons, centrifugeons, décantons, au besoin. Puis, quand tout le trouble est éliminé,

remettons de la gélatine, qui ne sera plus précipitée par les tanins, puisque ceux-ci

auront été préalablement captés. La gélification se fait alors sans difficulté.

Deux goûts à partir d’un seul

J’ai cru comprendre que la recherche de goûts nouveaux était une quête importante de la cuisine. Je

viens de me souvenir que, il y a plusieurs années, j’avais trouvé un moyen de multiplier par deux le

nombre des goûts connus ! Tout est très simple. Il s’agit seulement de penser aux molécules qui

donnent du goût aux aliments. Ce goût a plusieurs composantes : saveur, odeur, effet trigéminal (le

frais, par exemple)… Et les molécules qui donnent le goût d’un ingrédient, que ce soit une

carotte ou du cumin, sont soit solubles dans l’eau, soit solubles dans l’huile, soit un peu

solubles dans chacun.

Dans les laboratoires de chimie analytique, il existe des appareils nommés « ampoules à

décanter » pour séparer les molécules solubles dans des liquides non miscibles. Par exemple, si l’on

a deux types de molécules, nommons-les A et B, dans de l’eau, et si les molécules B sont plus

solubles que les molécules A dans un solvant qui ne se mélange pas à l’eau, alors on peut séparer les

molécules A et les molécules B : il suffit d’ajouter du solvant à la solution aqueuse des molécules A

et B, de secouer l’ampoule et d’attendre que la solution et le solvant se séparent ; les molécules B,

plus solubles dans le solvant que les molécules A, iront préférentiellement dans le solvant, tandis que

les molécules A resteront dans l’eau. Il suffira ensuite d’ouvrir le robinet qui figure à la base de

l’ampoule à décanter pour que l’eau s’écoule, emportant les molécules A, tandis que les molécules B

resteront dans l’ampoule, avec le solvant.

En cuisine ? Il suffit d’un bocal à confitures : mettons-y de l’huile et de l’eau, tant pour tant, puis

ajoutons un bâton de cannelle, par exemple. Si on secoue le bocal, celles des molécules de la

cannelle qui sont plus solubles dans l’eau que dans l’huile iront dans l’eau, tandis que les molécules

de la cannelle qui sont plus solubles dans l’huile que dans l’eau iront dans l’huile. Si on décante

ensuite l’huile dans un autre récipient, elle emportera avec elle les molécules qui y seront dissoutes,

et resteront dans l’eau d’autres molécules. Autrement dit, les deux « solvants » (l’huile et l’eau)

contiendront des molécules différentes : ils auront des goûts différents.

Cristaux de vent

J’ai oublié de décrire un résultat important, parce que j’en avais fait une expérience pour des enfants.

Or je m’aperçois que ce résultat peut être utile en cuisine ! L’idée de base était de chercher pourquoi

les blancs en neige blanchissent, pourquoi ils deviennent fermes et, surtout, combien de blanc en neige

on peut faire avec un seul blanc d’œuf. Questions simples, dont j’ai fait le protocole d’un « Atelier

expérimental du goût », à la demande de Jack Lang, quand il était ministre. Tout est sur le site du

Centre de recherche et de documentation pédagogique (http://crdp.ac-paris.fr/ cliquez sur le chapitre

"Art et culture" dans la partie gauche de l'écran, puis sur le lien "dossiers" et enfin sur le lien "fiches"

du paragraphe "Atelier du goût") : protocoles, documents pédagogiques pour ceux qui voudront mettre

les protocoles en œuvre avec des enfants des écoles, films montrant les expériences. Le premier de

protocole, donc, est un concours de blanc en neige : tous les enfants d’une classe, par binômes, doivent

battre un blanc d’œuf, afin d’obtenir le plus possible de blanc en neige. Et je sais bien que les résultats

de tous les groupes seront du même ordre : un petit quart de litre, guère plus. En conclusion de ce

protocole, j’invite à réfléchir à l’idée suivante : pourquoi n’obtient-on pas plus de mousse ? Si ça ne

mousse pas plus, c’est qu’il manque quelque chose, mais quoi ? Pour répondre, il suffit de savoir que

le blanc d’œuf est fait surtout de protéines et d’eau. Donc le blanc battu en neige est fait d’air, de

protéines et d’eau. Il manque quelque chose pour obtenir plus de mousse : c’est donc soit d’air, soit de

protéines, soit d’eau. L’air ne manque pas : la preuve en est que, quand on double le volume initial de

blanc d’œuf (donc de protéines et d’eau), on obtient deux fois plus de blanc en neige. Donc on manque

soit de protéines, soit d’eau, soit des deux à la fois. De quoi manque-t-on ? Quand on ne sait pas, rien

ne vaut une expérience bien pensée. Comme il est plus facile d’ajouter de l’eau que des protéines, je te

propose d’ajouter de l’eau à un blanc battu en neige, et de continuer de battre. Le volume de mousse

augmente ! Et un calcul simple montre que l’on peut ainsi obtenir plus d’un mètre cube de blanc en

neige avec un seul blanc d’œuf ! Sans aller à cet excès, on voit que l’ajout d’eau à un blanc battu

permet de faire un volume de blanc en neige… qui tient un peu moins bien que du blanc classique,

sauf si l’on ajoute du sucre, auquel cas on obtient un « appareil » à meringue française.

Bref, j’arrive à l’idée de ces meringues parfumées et allégées : tu bats un blanc en neige ; puis,

quand il est monté, tu lui ajoutes un liquide parfumé et tu continues de battre. Quand tu juges le

volume suffisant, ou la texture suffisamment légère, tu ajoutes du sucre (force la dose, pour que tout

tienne bien) en continuant de battre. Enfin, en formant délicatement des tas de cet appareil sur un

papier sulfurisé, tu cuis pendant 40 minutes à 120 degrés, puis tu sèches en réduisant la température

à 100°C, houras ouverts. Tu verras : quelle légèreté, ces « cristaux de vent » !

L’acide tartrique

Puisque le vin apporte de l'acide tartrique, pourquoi ne pas apprendre à l'utiliser sans les molécules qui

l'accompagnent habituellement, quand on fait fermenter le jus de raisin ? Cela fait des années que je

propose d'utiliser des " produits chimiques " en cuisine ! Des années que je fais cette proposition avec

un peu d'humour, en signalant que, puisque la cuisine met en œuvre des réactions chimiques, autant

franchir le pas, et utiliser directement des composés définis. Dans la revue Scientific American et son

édition française, je concluais un article, en 1995, en rêvant au jour éloigné où l'on n'ajouterait pas des

compositions aromatiques telles qu'en utilisent les industriels, mais des composés définis, aux odeurs

et saveurs spécifiques. Car le monde chimique est infini ; c'est -du point de vue de la cuisine- une terra

incognita, une terre inconnue. Evidemment les terra incognita mentionnées sur les cartes d'antan sont

pleines de richesses et aussi de danger. Hic sunt leones, indiquaient les cartes : ici sont les lions ! De

fait, l'exploration gustative du monde chimique doit se faire avec discernement, et c'est pourquoi je

concluais mon article en faisant l'hypothèse que le temps où l'on utiliserait des composés chimiques

serait lointain.

Erreur, nous y sommes ! Des cuisiniers ont déjà mis en application nombre de propositions "

chimiques " que je faisais : ils remplacent maintenant le jus de citron qui empêchent les artichauts de

noircir par la vitamine C (l'acide ascorbique est son vrai nom chimique), moins coûteuse,

gustativement neutre… et plus efficace ; ils utilisent les alginates, carraghénanes et autres gommes de

guar ou de caroube pour gélifier, aux côtés de l'ancestrale gélatine ; certains, même, utilisent des

compositions aromatisantes produites par l'industrie des arômes. Est-ce un bien ? Est-ce un mal ?

Observons que la chimie n'est pas en cause, puisque c'est une science, la recherche de connaissances,

qui ne doit pas être confondue avec l'application que l'on fait de ces connaissances. Posons alors la

question différemment : est-ce bien ou mal, de la part des cuisiniers, de mêler aux ingrédients naturels

des produits qui ne le sont pas ? Je crois que le monde de la cuisine va être secoué par les mêmes

débats que celui de l'énergie : nucléaire ou pas ? Ou que le monde de l'agriculture : transgenèse ou non

? Ou que le monde de la médecine : clonage ou pas ? Ou que le monde de la musique : notes faites par

des instruments ou par des synthétiseurs ? Je laisse les praticiens décider, parce que la science n'a pas

pour mission de distribuer des jugements éthiques ; elle doit se contenter de donner des connaissances

et les moyens d'en juger. Par exemple, il n'y a pas de risque à utiliser de l'acide ascorbique pour

prévenir le noircissement des végétaux, car la vitamine C en excès est éliminée dans les urines. Et les

alginates ou carraghénanes ne sont pas plus diabolique que la gélatine, incriminée à tort de propager le

prion de la vache folle. Il est temps d'avoir des jugements rationnels sur ce que nous mangeons !

Assez de ces questions éthiques ; venons-en à ma proposition du mois. Comme je m'offusque de

cuire les vins, ce qui évapore les précieuses molécules odorantes qu'ils renferment, je te propose

aujourd'hui de comprendre pourquoi le vin est utilisé en cuisine. Analysons : si le vin est cuit (parfois "

à sec ", disent les recettes), que reste-t-il dans les casseroles ? Le vin est un mélange d'eau, d'éthanol

(couramment nommé "l'alcool"), de sucres, de tannins, de glycérol, de sels minéraux, d'acide tartrique,

de molécules odorantes. Quand on le cuit, restent dans la casserole les molécules qui ne s'évaporent

pas : essentiellement l'acide tartrique, le glucose, les acides aminés (qui réagissent avec le glucose si la

cuisson dure assez longtemps), le glycérol, les tanins. Ca tombe bien ! Le glucose, par exemple, donne

une saveur un peu douce, qui nappe les sauces d'une sorte de voile gustatif. L'acide tartrique, lui,

apporte une acidité bien plus élégante que les acides acétique ou lactique, par exemple. Les tanins

donnent du corps. C'est peut-être pour cette raison que le vin est si utilisé dans la cuisine française

classique. D'où ma proposition d'utiliser directement de l'acide tartrique dans les sauces.

Les tanins, un monde à explorer

Le vin est un produit noble … quand il a été produit noblement ! Alors le cuisinier le boit avec

respect. Il respecte non pas le vin, mais le travail du vigneron. Toutefois le cuisinier n’oublie jamais

qu’il est cuisinier, avant d’être buveur de vin. Or son métier est, quoi que certains en disent, tout «

artificiel » : si le cuisinier se contentait de donner à ses convives des ingrédients naturels, ou s’il se

limitait à redonner des produits fabriqués par d’autres, il ne serait pas cuisinier, mais maraîcher ou

épicier. Non, décidément, la cuisine, c’est le royaume de l’artifice, le mot ayant la même étymologie

que « art ». Le vin peut-il donc seulement être servi par le sommelier ? Le cuisinier voit quelque

chose d’important échapper à son art… et c’est pourquoi il utilise le vin en cuisine. Utilisation

difficile, questionnable par le chimiste qui met son nez au-dessus des casseroles : si une bonne odeur

de vin s’en dégage, c’est la preuve que le travail de cuisine gâche les molécules odorantes

savamment réunies dans les bouteilles ! Du coup, le chimiste se demande quelle est cette tradition,

qui consiste à chauffer du vin, quels sont ses effets ?

Au premier ordre, le vin, c’est de l’eau, avec de l’éthanol (l’ "alcool"), des sucres tels que le

glucose, de l’acide tartrique, des molécules de la classe des polyphénols, des sels minéraux et des

molécules odorantes. Ce mois-ci, je propose de considérer les polyphénols, qui sont des molécules

merveilleuses, puisque, selon leur constitution exacte, donnent de la couleur, de la saveur, de

l’astringence… Ces molécules sont réactives, ce qui explique le changement de couleur des vins

vieux : les polyphénols réagissent avec d’autres composés. Les tanins, notamment, sont des

polyphénols, et ils contribuent à donner du corps au vin.

Que faut-il savoir d’autres ? Que la cuisson évapore les molécules odorantes, mais pas les

polyphénols (tanins compris), qui, s’ils ne réagissent pas chimiquement lors des cuissons, donnent

une couleur soutenue aux sauces. Des collègues de l’INRA, à Pech-Rouge, ont mis au point un

procédé pour récupérer ces tanins, à partir du bois, à partir du raisin, à partir des pépins… Autant de

produits que le cuisinier peut utiliser.

Le note à note

Qu’est-ce que cette cuisine note à note ? Une comparaison avec la musique le fait…entendre.

Imagine un pianiste qui ne jouerait que des accords : plaquant à la fois la main gauche et la main

droite, il jouerait ainsi jusqu’à dix notes à la fois, en une sorte de musique très lourde. A l’opposé, il

y a la musique note par note, où les doigts s’enchaînent, égrenant un filet musical léger. J’ai

l’impression que la cuisine, jusqu’ici, a été par accord, plus que note par note. Prends un cuisinier

classique : dans son pot, il mettra une poule, des légumes, du vin, que sais-je ? Chacun des

éléments est composé de très nombreuses molécules sapides ou odorantes : par exemple, le vin,

c’est à la fois de l’eau, de l’éthanol (l’alcool du vin), des tanins, des tartrates, des molécules

odorantes variées… Tout cela, le cuisinier l’ajoute à la fois, d’un coup, comme un accord de

pianiste. Ne pourrions-nous pas opposer, à cet ajout, celui de tartrates, de tanins, d’éthanol,

etc. en quantités précises, dosées ? C’était précisément l’objet de certains de nos travaux. Il y

quelques mois, nous avons joué avec l’acide tartrique, puis avec des composés phénoliques extraits

du raisin. Ces composés étaient ajoutés au pot, en quantités dosées. La voilà, la cuisine note par note.

Ce qui me fait penser à la conclusion d’un article que j’avais écrit dans la revue Scientific

American, en 1994 : je rêvais au temps où les cuisiniers ajouteraient des composés définis en

quantités précises. A l’époque, j’écrivais cette conclusion sans y croire… mais nous y sommes. Nous

sommes à ce moment de l’histoire de la cuisine où, sans qu’il soit interdit de continuer à utiliser du

vin, des carottes, des oignons, de la volaille… nous nous donnons le droit d’utiliser des « notes »

pour en jouer de façon plus légère. Au fond, ce type d’ajout était déjà présent, pour le sel, le sucre…

Bien peu de produits, qui se sont imposés progressivement. Alors pourquoi pas d’autres ? Au nom

de la tradition ? L’argument ne tient pas, car il était un temps où les cuisiniers ne disposaient pas des

sucres blancs, purs, d’aujourd’hui ; il était un temps où le sel était gris. Et puis, ne devons-nous pas

cesser de toujours regarder derrière nous, pour essayer d’imaginer le futur ? La véritable question,

c’est : que voulons-nous que la cuisine soit dans un an, dans dix ans, dans cent ans ? De toute façon,

ces modifications sont mineures et anodines, face à la véritable mission de la cuisine, qui consiste à

donner de l’amour. C’est là que le futur doit être envisagé, sur des bases techniques débarrassées

d’une gangue historique qui ne devrait appartenir qu’au musée.

Des bouillons plus longs en bouche

Un bouillon sans gras est toujours court, à moins qu’il soit chargé de gélatine, auquel cas celle-ci

donne de l’ « onction », comme disait le cuisinier français Marie Antoine Carême (1783-1833).

Ouais… Et pour les carottes, par exemple, qui ne libèrent pas de gélatine, au cours de la cuisson ?

Pas question de faire le bouillon de carottes à partir d’un fond de viande, sans quoi le goût de la

viande luttera contre celui des carottes. Non, il faut trouver autre chose, pour que le bouillon de

carottes fait d’eau de source et de carottes puisse avoir quelque longueur en bouche.

Ce quelque chose a été trouvé empiriquement : c’est le gras ! Dans les bouillons, de carotte par

exemple, il provient du suage initial des légumes ; ceux-ci libèrent des molécules odorantes, qui sont

souvent peu solubles dans l’eau, mais qui se dissolvent dans la graisse utilisée pour le suage (souvent

du beurre). Puis, quand l’eau de source est ajoutée, cette graisse s’émulsionne plus ou moins… Et,

lors de la dégustation, la graisse chargée des molécules odorantes vient tapisser la bouche, et libérer

lentement les molécules odorantes.

Très bien, mais l’ajout d’eau à de la graisse n’a jamais très bien émulsionné celle-ci. Imagine

que tu veuilles disperser de l’huile dans un bouillon : si tu verses l’huile à la surface et que tu

fouettes, tu parviendras difficilement à fragmenter la nappe d’huile en petites gouttes. Or je te

rappelle que seules les petites gouttes ont une chance de rester dans le liquide sans venir surnager !

Les grosses gouttes, elles, crèment rapidement, et forment une nappe d’huile inesthétique en surface.

Non, il manque un « truc ».

Ce truc, l’empirisme l’a également trouvé. Il s’agit d’utiliser la graisse pour faire d’abord une

émulsion, où l’on parvient sans difficulté à faire de très petites gouttelettes, puis de disperser

l’émulsion dans le bouillon.

Par exemple, imagine que tu aies sué des carottes dans une grande quantité de beurre clarifié. Tu

prends un jaune d’œuf ou un blanc d’œuf, voire une feuille de gélatine et un peu d’eau, et tu ajoutes

la matière grasse liquide et odorante en fouettant, comme pour monter une mayonnaise. N’hésite pas

à utiliser le batteur électrique, n’hésite pas à battre très longtemps, afin d’obtenir des gouttelettes très

petites. Quand l’émulsion est formée, bien ferme, tu ajoutes le bouillon de carottes bien clair. Les

gouttelettes de matière grasse sont dispersées, et leur petite taille prévient leur crémage.

Plus généralement, pour donner de la longueur en bouche à n’importe quel liquide à base

d’eau, le procédé s’impose. Tu fais une émulsion, et cette émulsion est étendue par le liquide

auquel tu veux donner de la longueur. Tiens, par exemple : imagine une émulsion à base de blanc

d’œuf et d’huile de noisettes sur un jus d’huîtres. Ou bien le vin blanc où des moules auront cuit,

additionné à un kientzheim (que tu sais faire, puisque c’était notre thème d’il y a quelques mois) ?

Ou encore un jus de fraises, où tu auras ainsi ajouté de l’huile d’olive où une herbe aromatique aura

infusé…

L’enfleurage des fromages

L'enfleurage est un procédé classique, en parfumerie, qui vise à extraire le parfum des fleurs les plus

délicates. Pour ces fleurs, la distillation ou l'entraînement à la vapeur d'eau ne sont pas de mise, car

les molécules odorantes sont dégradées, ou extraites en compagnie d'autres molécules indésirables,

si bien que le parfum récupéré est à mille lieux de celui de la fleur. Les parfumeurs ont tiré parti

d'une observation classique en cuisine : quand on laisse du beurre à côté de l'ail, le chocolat à côté du

poisson ou l'oeuf à côté de la truffe, des molécules odorantes viennent se dissoudre dans la graisse.

Le phénomène est gênant pour le beurre ou le chocolat, mais utile dans le cas de l'oeuf.

En fromagerie, cet effet est utilisé depuis longtemps : nombre de fromages sont ficelés dans des

feuilles de sauge, dans de la cendre... Cette fois, le contact est direct, mais l'effet est le même : les

molécules odorantes, souvent très peu solubles dans l'eau, diffusent dans la graisse du fromage.

S'ajoute la diffusion des molécules solubles dans l'eau, souvent sapides, dans l'eau du fromage. Tout

passe, dans cet ingénieur système, et le temps se charge d'assurer une migration que le savoir-faire

doit régler.

En parfumerie, ce procédé a pour nom "enfleurage" : les fleurs les plus délicates sont posées sur

des couches de graisse neutre, et changées à mesure que s'épuise leur parfum. Puis les graisses sont

fondues, et recueillies, chargées du parfum des fleurs. Evidemment, au fil des siècles, le procédé

ancien a été perfectionné : on a placé les cadres et leurs fleurs dans des armoires étanches aux

molécules odorantes, afin de mieux récupérer les molécules volatiles qui sont celles du parfum des

fleur, on a épuré les graisses, etc.

Généralisons: le procédé consiste à dissoudre par diffusion des molécules odorantes et sapides

dans un fromage, par exemple ? Alors pourquoi se limiter aux classiques feuilles de sauge, de

châtaigner, etc. ? Pourquoi s'empêcher d'envelopper les fromages dans des lamelles de navet, de

carotte, de poireau, de fenouil, de céleri, voire de viande, de poisson, de crustacés ? Les mêmes causes

produisant les mêmes effets, il sera enfin possible de travailler les fromages non seulement du point de

vue de leur texture, mais aussi de leur goût. Naturellement ces procédés qui se fondent sur la diffusion

sont lents, mais après tout, sommes-nous si pressés ? Et puis, la physico-chimie sait bien que ces

diffusions sont plus rapides quand la température augmente. Pour accélérer éventuellement le procédé,

il suffit de chauffer un peu.

Contrastes simultanés

L’étude des juxtapositions culinaires est en retard sur celle des juxtapositions de couleurs, en peinture.

Ce dernier art doit beaucoup au chimiste français Michel Eugène Chevreul (1786-1889), réputé dans le

monde entier pour ses travaux sur la chimie des graisses. Toutefois, Chevreul s’est aussi fait connaître

des peintres pour sa "loi du contraste simultané des couleurs" : sollicité par les teinturiers de la

Manufacture des Gobelins, qui se plaignaient que certaines couleurs donnaient de mauvais résultats, il

découvrit d’abord que certaines teintures n’étaient chimiquement pas stables ; puis il observa que

d’autres teintures, pourtant chimiquement stables, ne donnaient pas les résultats qu’on attendait

d’elles. C’est ainsi qu’il découvrit que les couleurs sont contaminées par les couleurs voisines. Plus

précisément, il démontra qu’une couleur est influencée par la couleur complémentaire de la couleur

voisine. Voila pourquoi le blanc qui jouxte du bleu semble jaune (le jaune est le complémentaire du

bleu). Voila aussi pourquoi du vert et du rouge semblent parfois « clignoter », ou « vibrer » : le

complémentaire du vert est un rouge qui aura peu de chances d’être exactement celui d’à côté, et on

observera un phénomène de battements.

Un phénomène analogue peut-il se produire en cuisine ? Quel serait l’équivalent culinaire de la loi

du contraste simultané des couleurs ? Je pose différemment la question : quel goûts, rapprochés, se

modifient mutuellement ? A la clé de cette question, la possibilité d’une analyse encore jamais faite,

qui ferait pendant à celle de Chevreul. L’enjeu est de taille, quand on sait que la découverte de la loi

du contraste simultané des couleurs engendra l’école néo-impressionniste représentée par des peintres

de la stature de Delaunay !

Evidemment, quelques lois s’imposent, tant elles sont évidentes :

Loi de la juxtaposition : un ingrédient paraît fade s’il est placé à côté d’un autre ingrédient de même

goût, plus soutenu. Mais ce dernier sera alors rehaussé.

Loi de la longueur : un goût paraîtra plus long en bouche s’il est mis dans plusieurs contextes de

rétention différents (cette loi fera l’objet de développements ultérieurs, quand nous examinerons les

moyens techniques utilisables pour donner de la longueur en bouche).

Loi du support : tout ingrédient en masse peut servir de support à des composés aromatiques ou

sapides pourvu que sa concentration en ces molécules soit inférieure. Par exemple, des framboises

dans du fromage blanc.

Loi de la constitution : un plat aura davantage de longueur s’il a une tête, un corps et une queue. Par

exemple, un pain perdu (support du beurre, note de queue), avec des abricots caramélisés (notes de

corps et de queue) et une feuille de menthe ou du jus de menthe (note de tête).

Loi de la dominance : une masse d’une saveur majoritaire doit toujours être réveillée par une autre

masse. Par exemple, un plat très sucré doit être acidifié. Un plat très acide doit être adouci.

Toutefois, on a un aperçu du contraste simultané des goûts quand on prépare trois préparations,

fondées sur une même base, à laquelle on ajoute un ingrédient odorant ou sapide, soit en concentration

moyenne, soit en forte concentration. Selon l’environnement de la préparation moyennement

aromatisée, on perçoit celle-ci très aromatisée (quand elle est proche de la préparation de base), soit

peu aromatisée quand elle est proche de la préparation fortement aromatisée. Une illusion gustative : le

goût change selon son environnement !

Gradients…

Gradient ? Un mot de science pour dire ce que la peinture nomme le dégradé. On passe régulièrement

du jaune au bleu, quand on change la teinte, du blanc au vert quand on change la saturation d’une

couleur fixe. Gradient est un terme plus large, qui invite l’artiste à plus de possibilités. Bien sûr, il y a

le dégradé visuel, en cuisine comme en peinture : d’un fromage blanc, on peut aller à la confiture de

fraises, en augmentant régulièrement la quantité de confiture rouge mêlée à la crème. Toutefois le

cuisinier sait ne pas s’arrêter à la couleur, à l’aspect visuel, car c’est en bouche que tout se tient. Un

bon exemple, déjà connu mais insuffisamment théorisé, est celui de la cuisson à l’unilatérale : un filet

de poisson ainsi cuit est plus ferme dans sa partie inférieure, plus moelleux, voire gras (pour une pièce

de saumon, par exemple) dans sa partie supérieure. La variation régulière de cuisson, le « gradient »,

s’accompagne inévitablement,dans ce cas, d’un gradient de goût :il y a le goût de cuit de la base, et le

goût de frais du sommet.

Un autre exemple, également inventé par l’empirisme culinaire, est celui du rôti de bœuf saignant :

quand on tranche la viande, on voit bien le gradient de cuisson, avec des zones de différents degrés de

cuisson : du saignant et rouge au centre, on arrive régulièrement au brun sec, voire croustillant, de la

périphérie.

Et avec des légumes ? Et avec des crèmes ? Et avec… Mille possibilités s’offrent à qui veut jouer

de ces gradients de cuisson. Qui ne sont pas le fin mot de l’histoire ! Pourquoi ne pas jouer d’une seule

variation, au lieu de toutes à la fois. Faire diffuser des liquides aromatiques et sapides d’une zone vers

le reste de la pièce. Injectons un jus corsé dans une viande, à partir d’un point, et nous aurons un

dégradé de jus de viande dans la pièce. Cuisons un filet de poisson au four, en le couvrant d’herbes

aromatiques, et nous obtiendrons un dégradé du goût des herbes.

Tous les gradients sont permis : de température (du chaud à la base au froid au sommet,

ou bien l’inverse), de texture, d’arômes, de sapidité… Le choix du gradient fait sens, et l’œuvre

culinaire naît du choix du cuisinier. De surcroît, la cuisine est temporelle plutôt que spatiale : à la

juxtaposition spatiale des goûts peut s’ajouter la juxtaposition temporelle, c’est-à-dire la perception

successive des goûts, en raison d’une libération différée dans le temps des molécules aromatiques ou

sapides. Comment tenir compte de ce phénomène ? D’autres dimensions existent-elles ?

…et diffusion

Les gradients sont des variations régulières, qui généralisent l'idée de dégradé, pour les couleurs. Il y

a quelques mois, j'avais proposé de regrouper dans un même plat des gradients de couleur, de goût,

d'odeur, de température, de texture. Tout à la fois ! Evidemment, ce jeu des gradients est plus simple

quand la variation continue se fait dans une direction seulement. D'où l'idée de verres pleins d'une

gelée, plus chaude en haut qu'en bas, mais plus ferme en bas qu'en haut, avec une couleur, verte par

exemple, dont la saturation augmente du fond du verre vers le sommet.

Ce mois-ci, je t'invite à passer "à la dimension supérieure" : au lieu de faire des variations selon

une seule direction, les faire dans l'espace tridimensionnel. C'est une idée connue : quand des cerises

laissent filer leur couleur, le clafoutis se colore autour d'elles. Là, c'est un défaut, mais ne pourrions-

nous en faire une qualité ? Imagine par exemple une gelée bien transparente. A l'aide d'une canule

bien propre, tu injecterais dans la gelée prise un liquide très coloré. La photographie te montre ce

que l'on peut obtenir à l'aide de café en poudre : la couleur diffuse lentement dans la gelée.

Lentement combien ? Tout dépend de la force de la gelée : la vitesse varie entre quelques

millimètres et quelques centimètres par jour.

Et c'est ainsi que tu pourrais obtenir des boules de couleur (et de goût : je sais que tu sais que

l'art culinaire ne se limite pas –bêtement- à l'apparence des mets !) dans des gelées claires. Il y des

choses merveilleuses à faire ainsi, avec des dégradés gustatifs dans l'espace.

Juxtaposition

Nous avons vu, le mois précédemment, comment le cuisinier jouait des concentrations en molécules

aromatiques ou sapides. Il donne un sens au met, fait œuvre, en jouant seulement de la concentration

des molécules du goût, tout comme le musicien équipé d’un seul tambour peut déjà tenir sa partie,

variant seulement le rythme avec lequel il frappe la peau tendue. En peinture, le rythme serait

analogue à la répétition spatiale d’une couleur : pensons à des bandes de largeurs et d’espacement

différents.

Toutefois, le rythme peut s’enrichir du son, le tableau de diverses teintes. Le plat, aussi, peut

réunir des goûts variés qui évitent la monotonie du monochrome. A l’arrangement spatial s’ajoute le

contraste, si important en peinture que le chimiste Michel-Eugène Chevreul engendra une école de

peinture, néo-impressionniste, quand il découvrit que le voisinage d’une couleur modifie la couleur

adjacente : par exemple, le bleu foncé semble jaunir le blanc voisin, en raison d’un phénomène visuel

inconnu à l’époque de la découverte de la « loi du contraste simultané des couleurs » (la loi de

Chevreul), mais bien exploré depuis. Bref, le contraste a ses lois, et le contraste culinaire, notamment,

mérite d’être exploré. Pas besoin de jouer avec beaucoup de goûts : deux suffisent pour créer le

contraste.

De surcroît, le contraste culinaire ne se réduit pas à la juxtaposition de deux goûts, car le goût a

des composantes variées. Analysons, par exemple, un simple œuf dur mayonnaise : il y a le contraste

de l’œuf, un goût rond, et de la mayonnaise, qui peut être acide ; il y a aussi le contraste des textures,

l’une ferme et l’autre plus fluide ; il y a le contraste des couleurs, avec le blanc et le jaune pâle ; il y a

mille choses qui s’opposent ou, du moins, qui se juxtaposent et font contraste. La juxtaposition

trouve sa forme la plus poussée dans les oppositions : sec / humide, dur / mou, cuit / cru, chaud /

froid, acide / basique, sucré / salé.

Toutefois l’opposition n’est pas, de loin, le seul mode de juxtaposition ; on peut se contenter de

contrastes moins brusques, et aussi jouer à rapprocher des ingrédients appartenant à des

registres différents. Un suprême de volaille proche d’un foie gras, c’est déjà un contraste intéressant,

par les textures qu’il oppose. Deux, trois ingrédients ? Tout est possible.

Le sens inné

Un plat n’est « bon » que s’il a du sens pour le mangeur. Et c’est un des grands mystères de l’art que

son universalité, qui transcende les appréciations individuelles. Pourquoi le Chinois s’émerveille-t-il,

s’émeut-il, devant les mêmes œuvres que l’Alsacien ? Ou, plutôt, où les artistes ont-ils été chercher

(en eux ? dans le monde ?) ces éléments qui parlent à tous ?

En art culinaire, la même question s’impose comme pour les autres arts. Le cuisinier doit donner

du sens à ses plats. Pour cette quête du sens, il faut commencer par le commencement : l’animal qui

est en nous. Si nous comprenons ce que cet animal spécifique reconnaît de façon innée ou

physiologique, nous aurons quelques chances de voir apparaître de nouvelles pistes. Quel est notre

équipement physiologique ? Nous sommes (notamment) des amas de cellules qui vivent en

communauté. Ces cellules communiquent par des ions, du glucose, divers médiateurs chimiques. Et

c’est ainsi que le sel prend une importance vitale: les cellules comportent des canaux qui transportent

ses deux constituants, les ions sodium et chlorure. D’où l’importance du sel en cuisine. Les cuisiniers

la connaissent, mais pourrions-nous en jouer différemment ? Plusieurs pistes s’ouvrent, mon cher

Pierre.

1. Je te propose de faire, par exemple, du « sel glace » : tu broies du sel, au mortier et pilon,

afin d’obtenir une poudre de sel diaphane, analogue au sucre glace. Une neige délicate à

disperser sur les mets, surtout en cette période de Noël.

2. Je te propose aussi de considérer que le sel, soluble dans l’eau, ne l’est pas dans les corps

gras. D’où l’idée d’enrober des cristaux de sels dans de la graisse (beurre de cacao, huile,

beurre sec, foie gras, fromage…) afin de disperser des « étoiles de sel », qui croqueront sous

la dent, mais, surtout, se révéleront telles des étoiles de saveur salée, à la dégustation (l’idée

peut se généraliser au sucre, et à tous ces corps solubles dans l’eau et insolubles dans les

graisses)

Observons maintenant notre environnement animal. Nous connaissons l’importance du glucose,

sucre qui sert de carburant aux cellules de notre organisme… et dont nous apprécions dès la naissance

la saveur douce. Tu peux en jouer !

Une molécule dont l’attrait est plus étonnant est la vanilline, molécule essentielle de la vanille.

Pourquoi semble-t-elle si généralement appréciée ? Peut-être part que nous y sommes largement

exposée. Par exemple, cette vanilline se forme à l’issue des réactions entre l’éthanol (l’alcool des

eaux-de-vie) et la lignine du bois qui compose les tonneaux. D’ailleurs, l’un des produits

intermédiaires de ces réactions est l’aldéhyde cinnamique… que l’on trouve dans la cannelle.

Autrement dit, vanille et cannelle seraient appréciés parce qu’ils sont omniprésents. Reconnus de

façon non pas innée, mais précocement acquise, ils seraient appréciés en concentration perceptible. Je

suppose que tu n’auras pas de difficultés à les utiliser… à des doses subliminales.

Les graisses, enfin, semblent du même type : pourquoi les aimons-nous tant ? La science ne

proposait naguère qu’une hypothèse : ces graisses sont de l’énergie que l’organisme récupère.

L’organisme, qui semblait ne pas les percevoir (elles n’ont pas d’odeur et les papilles langue n’ont pas

de récepteur pour les détecter), les aurait appréciées par un phénomène de conditionnement.

L’hypothèse semble tomber, aujourd’hui : on sait maintenant que les graisses sont décomposées dans

l’organisme, et que les fragments formés circulent dans le sang, et agissent telles des hormones. Il y a

plus qu’un conditionnement.

Finalement, une idée apparaît : l’artiste culinaire n’obtiendrait-il pas un sens « inné », en

réunissant dans un même plat des graisses, de la vanille, de la cannelle, du glucose et du sel ?

Début de texture

Des « fibrés » pour plus de mâche !

Johann Wolfgang Goethe et son ami Schiller avaient identifié que la poésie épique se caractérisait par

les «motifs retardants» : à lire l’Odyssée, nous savons qu’Ulysse finira par rentrer à Ithaque, mais,

avant cette conclusion attendue, il devra passer chez Circé, le cyclope, devant Charybde et Scylla,

échapper aux tentations des Lotomanes, aux rets de Nausicaa… La cuisine bien comprise me semble

analogue à cette poésie épique : nous savons que l’assiette finira vide, mais nous devons cheminer

avant d’arriver à cet état. Et plus nous y parviendrons lentement, mieux ce sera.

D’où l’importance de la mâche, de la texture !

Quelles sont les possibilités ? Tout est possible, entre le liquide, qui ne se mange pas mais se boit, et le

solide, trop dur pour en faire autre chose que de très petites bouchées… à condition qu’il soit

fragmentable facilement. Les graduations, entre ces deux extrêmes, ont été décrites par des formules, il

y a quelques mois. Et il est frappant de voir que la mode actuelle, des émulsions, des mousses, des

gels, ne nous fait arriver qu’à la première étape après le liquide. De fait, ni les gels, ni les mousses, ni

les émulsions ne sont très fermes. Comment faire mieux ? Regardons le monde naturel, observons les

aliments que nous mangeons. Il y a le turbot, par exemple, avec sa texture tout à fait extraordinaire,

quand la cuisson est belle. Pourquoi cette mâche merveilleuse ? Et les œufs de saumon ou les

groseilles, avec leur délicieuse libération de jus, une fois crevée l’enveloppe dure.

Dans ces divers cas, il y a toujours un liquide, ou un gel, une émulsion, une mousse, dans une

enveloppe plus ferme. Pour le poisson, par exemple, l’enveloppe est celle des fibres musculaires,

limitées par le collagène. Idem pour la viande, les fruits, les légumes, avec des tailles et des formes

variées pour les "cellules" (les espaces internes).

Pourrions-nous nous inspirer de ces systèmes naturels ? Une proposition simple, ce mois-ci, mon

cher Pierre: si tu fais cuire des macaronis et que tu les réunis ensuite côte à côte dans un verre, tu

obtiens une compartimentation de l’espace du verre. Coule dans alors une fine gelée, pleine de goûts

mais tremblotante, et laisse prendre au froid. La gelée qui viendra entre les macaronis les soudera,

tandis que celle qui vient à l’intérieur figera délicatement. Lors du démoulage, tu obtiendras une sorte

de « chair artificielle », dont le goût sera donné lors de la mastication, une fois que les dents seront

venues à bout de la fermeté (relative) des macaronis.

Nous nous élevons dans l’échelle des fermetés, mais à quoi bon reproduire ce que la nature fait

déjà ? Ah, si nous nous contentions de ce que la nature nous donne, il n’y aurait pas de cuisine. Ces

systèmes compartimentés, nommons-les des « fibrés », sont un début, une élévation en direction de la

texture. Et tu pourras leur donner le goût que tu souhaites. De surcroît, c’est le principe qui compte.

N’oublie pas qu’une royale, aussi, est ce que les chimistes nomment un « gel » : si tu coules de l’œuf

battu avec un liquide goûteux et que tu cuis les fibrés ainsi emplis au four (classique, ou bien à micro-

ondes…), tu obtiendras des « fibrés chimiques », au lieu des fibrés physiques obtenus avec de la

gélatine ou de la pectine.

A noter aussi que les macaronis peuvent être remplacés par n’importe quelle autre matière

alimentaire. Et, pour finir, tu pourrais aussi partir d’un blanc d’œuf où tu aurais dispersé de l’huile,

comme pour une de ces « mayonnaises au blanc d’œuf ». Si tu coules cette émulsion dans le faisceau

de pâtes, tu obtiendras, en cuisant, une émulsion dispersée dans un gel (ce que j’ai naguère nommé une

« dispersion ») dispersé dans un fibré. Autrement dit, ce sera une « dispersion en fibré ».

Les possibilités sont immenses. Lesquelles choisiras-tu ? Et pour quel goût ?

Damiers

Avec les fibrés, j'ai proposé une façon de reproduire la structure des chairs animales, viandes ou

poissons. Le plaisir de la texture découlait de la structuration de l’espace. Ne pourrions-nous

poursuivre, dans cette voie?

Observons d’abord que la cuisine ne m’a pas attendue, pour s’y engouffrer : qu’est-ce qu’un mille

feuille, sinon une alternance de feuillets de pâte et de beurre ? Nous pourrions généraliser l’idée, en

alternant des couches molles et des couches dures, par exemple de foie gras et de blanc de volaille,

mais l’idée existe déjà : ce sont les « pressés », par exemple. Je sais que tu en confectionnes.

Analysons, puisque la généralisation ne nous met que sur des pistes connues. Ce que nous observons,

c’est une superposition, un empilement, que j’ai proposé de décrire par la lettre grecque sigma σ. Par

exemple, une alternance de foie gras, pomme de terre, huit fois de suite, sera représentée par (Fg σ

Pdt)8, où Fg représente le foie gras, et Pdt la pomme de terre. Ce que l’on comprend facilement, à cette

analyse, c’est que la superposition ne se fait que selon un axe vertical que nous noterons z : l’opérateur

σ doit être spécifié et écrit σz. Du coup, nous voyons aussi qu’il reste deux autres directions

perpendiculaires, que nous pouvons exploiter. Il nous faut des « opérateurs » σx et σy, qui décriront

les empilements, ou juxtaposition, selon les autres directions. Voila qui donne des idées. Par exemple,

jouons avec des bâtonnets d’un ingrédient alimentaire, tel le gras de seiche ; juxtaposons-les bien

serrés, collons-les par tout procédé culinairement admissible (à l’œuf, qui, en cuisant, les liera, ou à la

gelée, ou par leur collant naturel) et découpons le faisceau perpendiculairement à l’axe des bâtonnes :

nous obtenons un damier monochrome. Avec maintenant deux ingrédients ayant des textures ou des

goûts différents, que nous désignerons par A et B (par exemple du gras de seiche et de la pomme de

terre), nous pouvons, de même, obtenir d’abord un faisceau alterné, et, en le coupant par tranches

perpendiculaires à l’axe, des damiers bidimensionnels de couleurs, textures et goûts alternés.

Veux-tu un damier tridimensionnel ? Cela n’est pas difficile : il suffit d’alterner les bâtonnets pour

former un parallélépipède, de couper des tranches d’épaisseur égale au côté des bâtonnets, puis de

superposer les tranches en les décalant d’une rangée. Imagine donc ! Un petit damier tridimensionnel

dans chaque assiette, avec ces textures alternées dans les trois dimensions de l’espace. Cette fois, nous

y sommes, à la dimension épique des plats, comme les disaient Goethe et Schiller !

Couches entrelacées

Le jambon ibérique a quelque chose de sauvage et de délicieux. Il a un goût puissant, mais aussi,

une grande longueur en bouche. Pourquoi ? J'ai évoqué dans mon livre " Casseroles et éprouvettes " les

raisons chimiques du goût, dû à la longue préparation de ce jambon, et je propose que nous nous

arrêtions aujourd'hui sur son gras qui fait de minces bandes blanches au milieu du rouge du jambon.

Comme dans un mille feuilles ! Cette alternance assure une belle perception du goût du jambon : il y a

le rouge de la chair, qui donne d'abord la tenue, la consistance et le goût, puis le gras du jambon qui,

sans être en excès - puisqu'il ne vient qu'interrompre momentanément le rouge - libère ses propres

goûts en même temps qu'il donne de la longueur en bouche, comme nous l'avons vu il y quelques mois

à propos de bouillon de carottes.

Ce système est aussi celui des viandes persillées, d'une certaine façon, et aussi celui du mille

feuilles, comme nous l'avons dit. Mille feuilles ? On les obtient facilement par les tours, ceux-là même

que l'on fait pour confectionner une pâte feuilletée. A partir d'une couche de pâte sur laquelle on

dépose une couche de beurre, on replie, et on replie encore, et on replie encore et ainsi de suite.

Comptons. Une couche de beurre en fait 2, qui en font 4, qui en font 8, qui en font 32, qui en font 64,

qui en font… Après 20 opérations toutes simples de repliement en deux, on obtient plus d'un million

de couches (1 048 576) et quand on replie en trois et non en deux, l'augmentation est encore plus

rapide ! Par exemple, on forme 729 couches de pâte feuilletée après seulement six tours. Comment

utiliser cette idée ? Il suffit de remplacer la pâte feuilletée par de la chair. Par exemple, cuisons une

viande ou un poisson, puis étalons la chair sur un film alimentaire. Badigeonnons la surface avec du

beurre fondu, puis replions. Décollons le film de la partie supérieure, et replions encore, décollons et

replions, et ainsi de suite jusqu'à obtenir un objet à beaucoup de feuilles. Quel goût a-t-il ?

Conservons le système, mais abandonnons la contrainte du gras. Pourquoi ne pas utiliser la même

méthode avec de la viande et des légumes, par exemple ? Les couches minces seront obtenues à la

machine à jambon, après congélation ou non, comme pour du carpaccio. En salé, en sucré, tout est

possible… Dans tous les cas, on profite de la puissance de l'opération mathématique nommée

exponentielle. Cette même opération qui nous permet de jouer au jeu des vingt questions : tu penses à

un objet, un animal ou une chose ? une chose, plus grosse qu'une maison ou plus petite ? plus grosse

qu'une pièce ou plus petite ? qui se mange ou que ne se mange pas ? qui contient du rouge ou qui n'en

contient pas… En vingt questions seulement, on fait le tri parmi un million d'objets.

Des constructions de l’espace

Il y a quelques mois, j'ai fait par de mon invention d'un formalisme qui décrit des agencements de

l'espace. C'est important, non pas tant pour la description, mais parce que, comme le disait le grand

chimiste Antoine Laurent de Lavoisier : "Pour mieux faire sentir […] l'état de la question, et pour

présenter aux yeux, sous un même coup d'œil, le résultat de ce qui se passe dans les dissolutions

métalliques, j'ai construit des espèces de formules, qu'on pourrait prendre d'abord pour des formules

algébriques, mais qui ne dérivent point des mêmes principes ; nous sommes encore bien loin de

pouvoir porter dans la chimie la précision mathématique, et je prie en conséquence, de ne considérer

les formules que je vais donner que comme de simples annotations, dont l'objet est de soulager les

opérations de l'esprit".

Nous avons l'exemple des grands anciens, utilisons-le. En l'occurrence, mon " formalisme de

description de l'espace " a déjà servi à imaginer des damiers à deux ou à trois dimensions. Mais on

peut chercher des textures nouvelles, et c'est ainsi que des dés lancés, avec des codages entre les

faces et les symboles de mon formalisme, ont conduit à des résultats variés.

Le premier était sans grand intérêt culinaire : le cuisinier que tu es n'avait pas besoin de ce

travail pour réaliser un tel plat.

En revanche, un autre lancé de dés a conduit à un plat dont je rêve. L'idée est analogue à celle

que nous avions explorée avec les fibrés : la fibre résiste sous la dent, mais, quand elle cède, elle

libère un flot de liquide ou de gelée goûteux. C'est le principe du poisson, de la viande, du caviar,

des œufs de saumon, de truite, et aussi des cromesquis, par exemple, de croquettes, du célèbre "

bâton royal " de ce grand cuisinier qu'était Édouard Nignon (on refroidit du foie gras, on le pane, on

le frit, afin d'obtenir une enveloppe croquante, qui laisse échapper du foie gras fondu).

Ici, les dés ont indiqué simplement de multiplier l'effet. Imagine de prendre de la viande ou de la

chair de poisson que tu haches. Tu étales deux couches sur du film transparent, afin de faire une

raviole, dont la pâte serait de la chair. Toutefois, au centre, c'est un liquide que tu logeras. Comment

? Imagine par exemple un plat au canard : tu prépares une sauce au canard que tu congèles. A la

cuiller à bouler, tu prépares de petites boules congelées que tu déposes à intervalle régulier sur une

feuille de chair de canard. Tu poses la seconde feuille par-dessus, tu soudes sur les bord et entre les

boules, et tu cuis, afin d'obtenir la fonte des boules de sauce en même temps qu'une croustillance de

la chair.

La formule de ce plat ? Par D2, on désigne une feuille de chair, de dimension 2. Par D0, on

désigne une boule de sauce. Suppose que tu fasses deux rangées de trois boules de sauces entre les

deux feuilles, la formule sera donc : D2 σz ((D03σx) 2σy) σz D2.

Comment nommer un tel plat ? Une " polyraviole " ? Ca manque de charme, ça n'est pas très

gourmand. Je te propose de le nommer une " construction au canard ", par exemple.

Mais je rêve de l'avoir aussi avec une foule d'autres ingrédients, puisque, tu l'as compris, une

seule et même formule débouche sur un nombre infini de nouvelles possibilités.

Vernis et glacis

Un tableau? C’est une oeuvre que l’on admire avec les yeux (et l’âme !). Classiquement, l’émotion

que donne le peintre naît d’une couche de pigments, déposés sur le support blanc qu’est la toile.

Hélas, ces pigments sont sensibles à l’action de la lumière, et beaucoup d’entre eux fanent, lorsque

passe le temps… et le soleil. Il faut les protéger : c’est une des fonction des vernis. Ce n’est pas la

seule : les vernis sont aussi des couches d’épaisseur variable, déposées sur les couches pigmentaires,

ce qui donne de la profondeur à l’œuvre, car la lumière, au lieu de se réfléchir à la surface, en

perdant les composantes absorbées par les pigments, subit plusieurs phénomènes. Il y a d’abord la

réflexion à la surface de la couche de vernis : c’est un simple reflet, brillant, de la couleur de la

lumière incidente. Au point d’incidence, une partie de la lumière traverse la surface du vernis, en

étant réfractée, puis elle est réfléchie à la surface de la couche pigmentaire, en perdant les

composantes absorbées, et remonte vers la surface du vernis, où elle est réfractée une seconde fois.

Au total, cette composante semble venir d’une distance différente de celle de la couche pigmentaire.

Les peintres ne se sont pas limités à des vernis transparents, pour jouer de la profondeur, qu’ils

n’avaient pas : la grande école flamande a introduit et maîtrisé les glacis, couches de vernis où les

pigments colorés étaient dispersés. Cette fois, les particules pigmentaires sont dispersées dans le

vernis, et la profondeur à laquelle ils réfléchissent la lumière (toujours en absorbant une partie de

celle-ci) varie, ce qui engendre des modifications de la luminosité et de la saturation. Mieux encore,

dans la couche de glacis, les particules diffusent la lumière dans toutes les directions, ce qui

augmente l’effet visuel. Et l’on peut superposer : glacis, d’abord, vernis ensuite.

Les pigments ?

Les pigments, dont je ne cesse de parler? En peinture, les oxydes de divers métaux sont

largement utilisés, tout comme des molécules organiques variées : on connaît le pastel, ou bien la

garance, par exemple, mais les fabricants de cosmétiques ne se privent pas d’ajouter des effets

variés, telle la dispersion de petites plaquettes de mica pour faire le nacré de certains vernis à ongle.

Et j’ai même vu, il y a quelques années, des industriels proposer des « solutions » (quel jargon !)

pour créer des hologrammes (comme ceux des cartes bancaires, par exemple) à la surface de

bonbons !

En cuisine, enfin

Oui, je sais, tout cela semble bien loin de la cuisine, qui est le royaume du goût, des saveurs,

odeurs, sensations trigéminales (le frais, le piquant, l’astringent…). Pour revenir à ce territoire qui

nous passionne, il suffit de transposer : pourquoi ne pas remplacer les pigments par des particules de

taille variée, ayant du goût ? Pourquoi ne pas déposer sur les aliments des couches où seraient

dispersées des particules de tailles variées, soit sapides, soit odorantes, soit… Un exemple ? A l’aide

de tamis ayant des mailles de différentes tailles, tu pourrais obtenir des cristaux de sucre ou de sel de

différents diamètres, que tu utiliserais dans différentes couches. Ou bien, pour faire plus "culinaire",

tu pourrais ainsi tamiser des épices, et jouer de textures en même temps que de goûts. Et puis,

n’oublions pas que le goût est la synthèse de toutes les sensations données par le plat : à côté des

sensations sapides, odorantes, trigéminales, il y a des sensation visuelles, thermiques … Et je sais

aussi que tu t’évertues, mon cher Pierre, à mettre en œuvre des constructions, des aspects, qui

contribuent à la perfection de l’œuvre culinaire. Et, ce mois-ci, je profite de l’analyse d’un de tes

desserts, qui contenait des crèmes prises surmontées d’une gelée claire, pour te proposer de

généraliser l’effet. Notamment en ajoutant des vernis, ce qui reste classique (pensons aux chaufrois,

ou bien aux couches de gelées), mais aussi en usant de glacis : il te suffit de disperses de petites

particules colorées en suspension dans une couche de gel que tu déposes à la surface des mets. Ces

particules peuvent avoir du goût, tout comme les vernis ou glacis que tu utilises !

Une mousse qui tient

Les cuisiniers du passé n’étaient pas moins intelligents que ceux d’aujourd’hui. Ni plus intelligents,

d’ailleurs. Pourtant, il y en a eu tant, et qui ont tant travaillé, qu’il serait étrange que nous ne

trouvions dans leurs écrits des idées utiles. Et puis… même si leurs avancées sont classiques, nous

pouvons chercher dans leurs écrits des idées à côté desquelles ils sont passés. Exercice d’application

de ce théorème !

Par exemple, quelques auteurs de livres de cuisine ont utilisé de la gélatine pour faire tenir de la

crème fouettée. Gomme adragante ou gélatine : tels étaient les deux produits les plus cités. La crème

apportait la moussabilité ; la gomme adragante ou la gélatine la tenue, par la formation d’un gel,

dans le second cas. Analysons : une mousse est une dispersion de bulles d’air dans un liquide (pour

les mousses liquides) ; si le liquide gélifie, une fois la mousse formée, la mousse liquide devient une

mousse solide, parce que les bulles d’air sont alors prisonnières du gel, lequel est une dispersion

d’un liquide dans un solide. Au total, la mousse tient alors durablement.

Que faire de cette analyse ? Observons que le système composé de la crème et de la gélatine a

deux raisons de mousser : d’une part, certaines protéines de la crème sont moussantes, mais aussi la

gélatine ! Pour faire une mousse, en effet, il suffit d’eau, d’air et d’un agent moussant, c’est-à-dire de

se lier à la fois à l’air et à l’eau, et, de plus, de former un raison à la surface des bulles. La gélatine a

ces propriétés, comme le montre l’expérience qui consiste à fouetter de l’eau où l’on a dissout de la

gélatine. La quantité de mousse que l’on peut obtenir ? Des litres ! Evidemment, l’eau utilisée peut

avoir du goût. Par exemple, on peut faire une mousse de bouillon, mais aussi une mousse de jus

d’orange, de vin, etc. Et cette mousse, une fois formée, tiendra en raison de la gélification de la

gélatine.

En pratique ? Dans un liquide chaud bien dégraissé, dissoudre quelques pour cent (en

masse) de gélatine (feuille ou poudre), puis fouetter longuement en faisant mousser. Laisser au

froid, puis utiliser pour composer une œuvre.

Irremplaçable gélatine

Il y a de cela une bonne vingtaine d'années, j'avais signalé au monde culinaire l'existence du "caviar

artificiel", que l'on prépare à l'aide de produits gélifiants extraits des algues : les alginates. Plus

précisément, l'expérience est simple : dans n'importe quel jus ou sauce, on dissout quelques pour

cent (en poids) d'alginate de sodium, puis on laisse tomber des gouttes de ce liquide alginaté dans un

bain d'eau additionnée de calcium : au contact du calcium, l'alginate présent à la périphérie des

gouttes gélifie instantanément, formant une sorte de peau gélifiée autour d'un cœur liquide. On rince,

et l'on a une bille liquide de ce que l'on veut : jus de melon, sauce vin rouge, purée de framboise…

Ce que l'on veut… ou presque, parce que la réalité ne se laisse pas réduire à un petit paragraphe

introductif : les jus contenant eux même du calcium, tel le lait, gélifient entièrement, et ne permettent

pas l'obtention du cœur liquide ; les liquides très acides, également, résistent à l'expérience, tout

comme les alcools et eaux-de-vie trop forts en alcool. Comment alors s'y prendre ?

Avant de résoudre la question, examinons cet étrange détour des choses de la vie. Il y a vingt

ans, quand je proposais aux cuisiniers d'utiliser des alginates (et aussi de l'azote liquide pour faire

des sorbets, et aussi des filtres de laboratoire pour clarifier les bouillons, etc.), je m'attirais des

réponses plus qu'hésitantes. A propos des additifs, la réponse la plus courante était un " non " ferme :

pourquoi utiliser des " additifs ", quand nos bons vieux produits convenaient ? J'arguais évidemment

que les cuisiniers du passé n'ont pas hésité à utiliser de la gomme adragante pour stabiliser les

crèmes Chantilly, il y a plus d'un siècle, mais cela ne suffisait pas. Jusqu'au jour où la crise de la

vache folle est arrivée. Ce jour-là, la " bonne vieille gélatine " a été jetée aux orties. Accusée

honteusement de propager une maladie terrible. L'accusation était aussi infondée qu'illogique : les

mêmes qui critiquaient la gélatine continuaient de manger de la viande, faite de fibres musculaires

en collagène, lequel engendre la gélatine quand on cuit longuement ! Pour être cohérent, il aurait

fallu soit arrêter la gélatine en même temps que la viande, soit continuer les deux. Oui, mais

l'humanité a ses irrationalités : les agents gélifiants que sont les agar, carraghénanes, alginates… se

sont alors imposés. Oubliées les accusations qu'on leur portait naguère ! La révolution culinaire était

en marche… grâce à une crise. Tant mieux… ou tant pis : lors de cette révolution, on a oublié que

les produits ne sont pas plus substituables que les mots. Il n'existe pas plus de véritables synonymes,

aurait dit l'abbé de Condillac, qu'il n'existe de remplaçant à la gélatine : celle-ci a la vertu de fondre

vers 36°C, c'est-à-dire dans la bouche ! Passé la crise, je crie aux cuisiniers : vive la gélatine (bien

employée) !

Et nos perles, dans cette affaire ? Puisque la gélatine est préférable à bien d'autres gélifiants, ne

pourrait-on en faire aussi des perles ? La réponse est affirmative. Congelons le jus dont on veut faire

une perle, puis, à la cuiller à melon formons une bille de ce jus et trempons-le dans une solution

concentrée en gélatine : le froid fait prendre aussitôt la solution en gelée autour de la bille congelée,

qui décongèle ensuite dans sa peau gélifiée. Nous sommes ainsi débarrassés de l'alginate, mais aussi

du chlorure ou du lactate de calcium que nous devions dissoudre dans le bain de trempage. Mieux

encore : des billes de vinaigre ou d'alcool sont possibles, maintenant !

Cocktails multicouches

Bienvenue : lors des réunions de travail, cette bienvenue se fait par la proposition d’un café.

Toutefois, on pourrait vouloir changer. Un cocktail, par exemple ? Pour les barmen, le goût du

breuvage est évidemment essentiel, mais la superposition de couches semble également être un

critère de qualité. C’est ainsi que, pour une réunion de barmen, j’ai été amené à inventer le cocktail

suivant, nommé « Welcome coffe ». ne pourrions-nous pas, mon cher Pierre, changer le goût et

conserver l’idée des superpositions ?

Pour le Welcome coffe, la première couche, en partant du fond, est une couche de café gélifié.

Simple à réaliser : on dissout de la gélatine dans du café, et l’on coule une couche au fond du verre.

Café et chocolat : pourquoi ne pas jouer l’alliance. C’est ainsi que la couche, liquide, celle-ci, qui

sera coulée sur la première sera une couche de chocolat dense et froid. Dessus, on aura versé

soigneusement une couche du même chocolat, mais brûlant, celui-ci : en raison de la différence de

températures, la couche de chocolat chaud ne se mélangera pas à la couche de chocolat froid… et la

couche de gelée inférieure sera protégée par le chocolat froid. Pour disposer une couche sur la

couche supérieure, de chocolat chaud, le jeu avec les températures ne suffira plus. Il faut utiliser un

liquide de densité inférieure à celle de l’eau qui compose le chocolat chaud. On utilisera par exemple

de l’huile de café, que l’on aura obtenue en macérant de l’huile avec du café en poudre et l’on

émulsionnera cette huile dans du café additionné de gélatine. L’émulsion aura une densité quasi

égale à celle de l’huile : elle se disposera donc sur le chocolat chaud sans se mélanger à lui. Encore

moins dense ? De la vodka ! Lentement versée sur l’émulsion de café, elle y subsistera sans se

mélanger. Toujours moins dense, un gaz s’impose. Ou plus exactement une mousse : je propose de

dissoudre de la gélatine dans du café sucré, puis de fouetter vigoureusement pendant longtemps. Une

mousse de café abondante se forme. On la versera délicatement sur la vodka. Par-dessus, je propose

enfin un cristal de vent au café, réalisé conformément aux indications données il y a quelques mois.

Quelques amandes grillées, avec un peu d’un mélange d’acide tartrique et de bicarbonate de sodium,

pour faire mousser au moment de la consommation. L’effet est assuré.

Comptons les couches : (1) gelée, (2) chocolat froid, (3) chocolat chaud, (4) émulsion, (5)

vodka, (6) mousse gélifiée, (7) mousse solide, (8) amandes grillées, (9) poudre effervescente. Neuf

couches pour un cocktail : voilà une belle réalisation de « mixologie moléculaire », n’est-ce

pas ? Elle n’est donnée qu’à titre d’exemple. La saine considération des densités permet de

transposer ce cocktail avec des goûts sur mesure. Ici, nous sommes restés dans le registre du café,

mais pourquoi pas, en cuisine, faire de même avec des bouillons, des jus de fraise…

14 types de sauces

Ouf, le travail est achevé ! Il s’agissait de mettre de l’ordre dans les centaines de sauces françaises

classiques. Le Guide culinaire d’Auguste Escoffier en décrit 351 : comment s’y retrouver ? La

solution adoptée a consisté à rapprocher des sauces que la cuisine considère comme étrangère, mais

que la physico-chimie voit cousines, telles la sauce béarnaise et la crème anglaise, qui ne diffèrent

que par le goût. En effet, ces deux sauces sont ce que l’on nomme des « suspensions » : elles sont

épaissies par la dispersion de petits agrégats d’œuf coagulé, dans la phase aqueuse (de l’eau qui a du

goût : réduction d’échalote allongée de vin dans le premier cas, lait sucré dans le second). La base du

travail, c’est le formalisme introduit lors du XVIe Congrès de l’European Colloids and Interface

Society, à Paris : ce formalisme décrit la totalité des "systèmes dispersés complexes", mets

compris. Il s’agit d’utiliser des symboles pour désigner les phases en présence (E pour eau, H

pour huile, S pour solide et G pour gaz), et des connecteurs qui décrivent les opérations : « / »

pour la dispersion, « + » pour le mélange, « » pour l’inclusion et « » pour la superposition.

A l’aide de ces symboles, il a fallu classer les centaines de sauces classiques, et, surtout,

identifier leur formule. Ce n’est pas difficile, pour des sauces comme la mayonnaise, qui est une

simple émulsion, faite d’huile H et d’eau (elle provient du jaune d’œuf et du vinaigre) : la formule

est H/E. Pour d’autres sauces, les formules peuvent être plus compliquées. Par exemple, la sauce

Albert, qui s’obtient à partir d’un roux blanc, allongé à l’eau, monté au beurre et à la crème,

additionné de jus de citron, de raifort cuit dans du consommé blanc, a pour formule ((E / S1) + H1 +

H2 + S2) / E, qui se simplifie toutefois en (H + S + (E / S)) / E. Combien de catégories existe-t-il ?

L’analyse du Guide culinaire, du Répertoire de la cuisine, par Th. Gringoire et L. Saulnier, de L’art

des sauces, par Académie des gastronomes et l’Académie culinaire de France, et de l’Art de la

grande cuisine française au XIX e siècle, par Antonin Carême, a révélé 14 types de sauces

seulement. Ces catégories sont :

E (H + (E/S)) / E

H/E (S + (E/S)) / E

E/H (H + ((G+H)/E)) / E

S/E (G + H + S) / E

(E/S) /E (H + S + (E/S)) / E

(G + H) / E (H + S + (G/E)) / E

(H + S) / E (H + S + ((G + H) / E)) /E

Ce qui est surprenant, dans cette affaire, c’est que des sauces évidentes manquent. Par exemple,

pourquoi ne trouve-t-on pas de sauces ayant la formule simple (G + (E/S))/E ? Ce n’est pourtant pas

difficile de disperser un blanc d’œuf battu en neige dans un velouté, par exemple.

Kientzheim de beurre

Ce mois-ci, nous réinventons la mayonnaise ! Un jeu d’enfant, puisque la sauce mayonnaise est faite

d’huile, que le fouet divise en gouttelettes dans l’eau apportée par le jaune d’œuf et par le vinaigre.

La sauce doit notamment ses qualités au fait que c’est ainsi une « émulsion de type huile dans eau ».

Avec les formules introduites il y a quelques mois, on écrirait cela H/E.

« Qualités » : la sauce mayonnaise en a plusieurs. Il faut d’abord observer qu’une mayonnaise

réussie est bonne, alors que la même mayonnaise tournée semble n’être que de l’huile. Pourquoi

cette différence fondamentale, alors que les mêmes ingrédients sont réunis dans les deux cas ? Je

crois que tout tient dans la surface, dans l’attaque : dans une mayonnaise ratée, c’est de l’huile que

nous percevons au premier abord, alors que, dans une mayonnaise réussie, c’est l’eau de l’émulsion

que nous sentons ; mieux encore, cette eau a de la vivacité gustative, en raison du vinaigre utilisé, et

de la viscosité, en raison de l’huile dispersée, qui donne du corps à la sauce ; enfin l’huile finit par

tapisser la bouche, apportant de la longueur. Enfin la sauce mayonnaise contient du jaune d’œuf,

dont le goût puissant contribue pour beaucoup à la richesse gustative de la sauce. Bref, la

mayonnaise a des qualités, et elle mérite d’être généralisée. Elle l’a été, d’ailleurs : avec la sauce

Alicante, la sauce andalouse, la sauce Aurore, la sauce Chantilly, la sauce Gribiche, la sauce

italienne froide, la sauce mayonnaise à la Russe, la sauce mousquetaire, la sauce piquante niçoise, la

sauce rémoulade, la sauce russe, la sauce suédoise, la sauce tartare, la sauce verte et la sauce

Vincent !

Dans chacun de ces cas classiques, il s’agit d’ajouter des ingrédients à une sauce mayonnaise

classique, ou bien d’ajouter de la sauce mayonnaise à un mélange dont le goût domine. C’est très

bien, mais on peut faire mieux ! Conservons le principe de la sauce, plutôt que la sauce elle-

même. Il s’agit d’un jaune d’œuf, additionné d’eau (celle du vinaigre) où l’on a dispersé une

matière grasse liquide. Changeons donc la matière grasse. C’était de l’huile, imposée ces

dernières années sur des bases nutritionnelles contestables ? Revenons enfin au beurre !

En pratique, il s’agit de mettre un jaune d’œuf et une cuillerée d’une solution aqueuse qui aurait du

goût (jus de citron, vinaigre, vin, bouillon, café, thé, que sais-je ?) dans un cul de poule. Puis on

fondra du beurre et, en plaçant le cul de poule dans un bain marie tiède, on ajoutera le beurre fondu

en fouettant, tout comme on pratique pour confectionner une mayonnaise. Le beurre fondu (il « fait

huile ») sera divisé par le fouet en gouttelettes qui iront se disperser dans l’eau, et l’on obtiendra

encore une émulsions de type huile dans eau, mais à partir du beurre : H/E. Attention : il faudra

verser le beurre fondu goutte à goutte, au début de l’opération, et ajouter de l’eau si la texture

devient trop ferme (en pratique, les émulsions tournent quand la proportion de matière grasse atteint

environ 95 pour cent de celle de la sauce).

Oh ! mais d’autres variantes sont possibles : puisque la lettre H désigne n’importe quelle matière

grasse fondue, pourquoi ne pas conserver le principe, mais avec de la crème épaisse, avec du

fromage fondu, ou encore avec du foie gras fondu ?

Le confortable

Ce mois-ci, c’est une merveilleuse histoire que je vous propose. Et, puisque c’est une histoire vraie, je

vous propose de vous la raconter telle qu’elle s’est passée, sans modification. Tout a commencé au

restaurant de Pierre Gagnaire, il y a plusieurs mois, quand j’ai entendu un chroniqueur gastronomique

dire que la cuisine de Pierre était devenue plus « lisible », plus confortable. Des mots ? Pas seulement.

Lisible signifie que l’on y trouve du familier, que les plats ne sont pas des objets extraterrestres, où

nous sommes au bord de nos références culturelles. Confortable ? Certains plats ne sont pas un choc

de goût nouveaux, mais, là encore, des valeurs d’enfance, peut-être… D’où la question : comment, à

volonté, faire des plats confortables. Question difficile, car il n’est pas question de retomber dans la

béarnaise, la béchamel et toutes ces sauces si classiques qu’elles ne peuvent tenir qu’une partie

mesurée dans une cuisine vraiment moderne.

Le déclic est venu de la cuisine de Pierre, mais quelques mois plus tard. Plus exactement, un

groupe de plat nommé « le cochon », au milieu de son histoire à la carte (j’explique : presque chaque

semaine, des modifications sont faites, parce que, apparemment, Pierre Gagnaire cherche à

s’approcher de l’idée quasi platonicienne qu’il a de ses créations), comportant une raviole au centre de

laquelle figurait une tranche de sabodet, dans une sauce… extrêmement confortable ! Pourquoi l’était-

elle ? A l’analyse, cette sauce contenait du beurre, un jus de viande, aussi. Pour la physico-chimie, le

jus de viande et la sauce évoquent aussitôt l’opération d’émulsification, les gouttelettes de matière

grasse fondue venant se disperser dans l’eau de la sauce, grâce à des molécules dites « tensioactives ».

Par exemple, ce sont les protéines du jaune d’œuf qui permettent de confectionner les émulsions

froides que sont les sauces mayonnaises, et ce sont les lécithines du chocolat qui permettent de mêler

le chocolat fondu à de l’eau, pour faire une sauce au chocolat chaude qui est une émulsion.

Dans la sauce de la raviole ? Le fond utilisé s’approchait de la demi glace. Or cette dernière est

une sauce obtenue par cuisson longue dans l’eau, la viande libérant de la gélatine, qui se dissout

progressivement. Oui, de la gélatine : c’est d’ailleurs la raison pour laquelle les bouillons où cuisent

les viande gélifient quand ils refroidissent. Cette analyse m’a alors remémoré des expériences

anciennes, où j’avais testé l’ajout de gélatine dans les sauces, quand je croyais que ce composé était

responsable de la viscosité des sauces, avant de découvrir que c’était en fait le beurre émulsionné

grâce à la gélatine qui venait de donner de la consistance.

Ah ! Mais alors, pour faire une sauce émulsionnée, il fallait de l’eau, de la gélatine, et de la

matière grasse. Le voilà, le dénominateur commun ! De surcroît, il semblait conduire à des sauces

confortables, le beurre émulsionné donnant ce sentiment d’enrobage prolongé de la bouche, la gélatine

venant asseoir la durée. Hypothèse : pour faire une sauce confortable, il faut de l’eau, de la

gélatine et du beurre. L’hypothèse fut transmise à Pierre… qui vérifia qu’elle était exacte. Chacun

peut facilement faire le test, même avec de l’eau pure. Du coup, l’hypothèse testée permet de créer de

nouvelles sauces confortables… peu classiques, car si l’eau des sauces classiques est celle du jus de

viande, pourquoi ne pas la changer pour un bouillon de légume, de fruits, que sais-je ?

Les demi-glaces de légume

La question des légumes est périodiquement posée. Nicolas de Bonnefons, au XVII e siècle, s'en

préoccupait déjà, parce qu'il se passionnait pour les jardins et leurs productions. Ce n'était pas le

premier… mais, aujourd'hui, nous continuons de manger trop souvent les légumes cuits à l'anglaise :

tristes objets, fades, délavés ! Il faut réagir. Ma façon de faire consiste à poser des questions : si l'on

ne se contente pas du goût propre des légumes (cuisson à la vapeur, à peine mieux que la cuisson à

l'anglaise), comment donner du goût aux légumes ? Le goût, ce n'est pas de la texture, qui est une

autre question. Non, il me faut cette fois raisonner en chimiste que je me glorifie d'être. Donc, à la

base, le légume et ses molécules ; et à l'arrivée, de nouvelles molécules, obtenues par des opérations

culinaires, lesquelles auront réagi sous l'action de la chaleur. Nous sommes bien d'accord, nous

devons donc faire de la chimie… sans autres produits chimiques que ceux qui sont dans les

aliments.

Ce mois-ci, une première proposition : chauffer longtemps. Dans le Menu de l'an 2000, il y a

ce jus de carottes centrifugées et chauffé pendant plusieurs heures sur le coin du fourneau. C'est la

même idée que celle du bouillon, ou du velouté. Je m'explique. Contrairement à ce que l'on a

longtemps cru, la confection d'un bouillon n'est pas une simple extraction du jus de la viande :

autrement, on aurait haché la viande et on l'aurait placée dans l'eau, sans se préoccuper de chauffer

plusieurs heures. Non, un bouillon s'obtient chauffant de la viande dans de l'eau, certes, mais on

ignore que la viande chauffée est comme une éponge que l'on presse : du coup, les jus sortent et l'eau

se teinte. Ce n'est pas là le fin mot de l'histoire : si l'on cuit un bouillon pendant plusieurs heures,

alors qu'une heure de cuisson environ suffit à faire sortir les jus de la viande, c'est parce qu'il faut du

temps pour que toutes les molécules du jus, passées dans l'eau, réagissent chimiquement. Il est

d'ailleurs facile d'observer qu'il y a réaction chimique : de rouge et un peu fade qu'est le jus de

viande, on passe à un brun sapide et odorant. Quelles réactions sont-elles la cause de cette

transformation ? La chimie n'en a pas encore de certitudes.

Peu importe, cela ne nous empêche pas d'avancer. Passons maintenant au velouté. Le

dépouillement, qui consiste à retirer régulièrement la peau qui se forme à la surface d'une casserole

où un roux (beurre plus farine, chauffés jusqu'à coloration noisette) a été additionné d'un bouillon, ne

sert pas à éliminer des " impuretés ", comme on l'a longtemps cru, ni à retirer la graisse en excès,

comme je le croyais naguère. Non, le dépouillement - c'est la découverte de l'été dernier, dans mon

laboratoire- sert essentiellement à donner du temps à des réactions chimiques pour former un délicat

arôme de champignons. L'expérience est facile à faire : on fait un roux, on y ajoute de l'eau et on cuit

doucement pendant une heure environ ; l'eau est presque transformée en soupe aux champignons !

Merveilles de la chimie culinaire… Pourquoi cette odeur? Là encore, de la recherche scientifique

s'impose : quand nous comprendrons mieux la chimie de l'affaire, nous pourrons mieux procéder aux

réactions.

Venons-en enfin aux légumes : un jus de carottes que l'on chauffe très longtemps se transforme,

également, parce que les molécules ont le temps de réagir. Quelles molécules ? Toutes celles qui se

trouvent dans les carottes. D'où une première possibilité : faire des jus de tas de légumes, et les

cuire longuement, à très petit feu, jusqu'à transformation du goût.

Une autre possibilité, fondée sur l'analyse du bouillon. Ce dernier s'obtient, nous l'avons vu, par

des réactions inconnues… mais pas complètement. Parmi ces réactions figurent les réactions de

Maillard, découvertes par le chimiste Louis-Camille Maillard, né à Pont-à-Mousson, qui fit une

bonne partie de sa carrière à Nancy. Ces réactions se font entre les sucres (il y en a dans les légumes)

et les acides aminés (il y en a dans la viande). D'où l'idée du mois : Pierre, essaye un peu de cuire

des légumes centrifugés avec du jus de viande ou de la viande hachée, pendant très longtemps,

à découvert, comme tu cuis déjà tes carottes, et tu verras apparaître des goûts inconnus. Selon les

légumes, les résultats seront bien différents.

La cuisine en formules

Les physiciens étudient depuis longtemps les « colloïdes », c’est-à-dire ces objets étranges que sont les

émulsions, les mousses, les gels… Ni complètement solides, ni liquides … au point que le mot de «

colloïde » a été remplacé par « matière molle », ou par « systèmes dispersés ». Il suffit de considérer

une gelée de gélatine, une confiture (ce sont ce que les physiciens nomment des gels) pour comprendre

pourquoi on parle aujourd’hui de matière molle, mais pourquoi systèmes dispersés, d’autre part ?

Le microscope l’explique. Prenons tout d’abord une émulsion : la mayonnaise. L’huile est dispersée

par le fouet dans l’eau apportée par le jaune d’œuf et par le vinaigre. Prenons ensuite un gel de

gélatine, l’eau est dispersée dans un solide, formé par la gélatine. Et la mousse, aussi, est un système

dispersé : des bulles d’air dispersées dans un liquide. C’est le cas des blancs d’œufs battus en neige,

par exemple. Avec le pain ou la meringue, on a encore une mousse, mais, cette fois, les bulles d’air

sont dispersées dans un solide (la mie). On dit que ces systèmes sont des mousses solides. Achevons

en signalant que tous les livres de physico-chimie des colloïdes commencent par présenter le tableau132

des « systèmes dispersés simples ». Et pour les autres ? Cette fois, la description devient compliquée :

132 Se reporter au tableau de la page 8.

il y a des émulsions multiples, avec un liquide dispersé dans une autre liquide qui est lui-même

dispersé dans un autre liquide. Comptez le nombre de mots nécessaires à cette description : 24 !

Pourrions-nous arriver à des descriptions plus simples ? Nous allons voir que oui, tout d’abord ;

puis nous verrons comment ce petit travail amusant permet d’inventer une infinité de plats nouveaux.

Commençons par observer que, parfois, deux « phases » sont dispersées dans une troisième : par

exemple, dans une sauce béarnaise, l’eau apportée par la réduction de vinaigre et par l’œuf abrite des

agrégats de protéines (comme des « grumeaux microscopiques »), quand l’œuf cuit, et aussi des

gouttes de matière grasse. Je vous propose d’utiliser le signe « + » pour décrire cette coexistence. Il

nous faudra un autre signe pour décrire la dispersion : je propose le signe « \ ». En notant G le gaz, E

l’eau et H l’huile, on trouve des formules toutes simples. H\E ? C’est une émulsion de type huile dans

eau : prototype la mayonnaise. G\E ? Un gaz dispersé dans l’eau : par exemple le blanc d’œuf battu en

neige. E\G ? Un gel. Et ainsi de suite. La béarnaise, dont je vous entretenais, est alors décrite par une

formule toute simple : (G+H)\E.

Evidemment, la méthode peut être généralisée. Choisissons un certain nombre de phases, que nous

nommons A B C D E … K. Pour trouver toutes les possibilités, nous introduisons entre les paires de

lettres les signes \ ou + ; puis nous ajoutons des parenthèses. On obtient un plat dont la cuisine n’a

souvent aucune idée. Vous trouvez cette cuisine trop théorique ? Vous voulez un exemple ? Très bien.

Choisissons par exemple une formule au hasard : ((G+S1+H) \ E) \ S2. On y trouvera un gaz (G), deux

solides (S1 et S2), une huile (H) et une eau (E). Quel goût aura ce plat ? Celui que vous voulez.

Supposons que vous vouliez faire ce plat au homard. Vous pourriez alors : • 1. préparer une huile parfumée au homard H en brunissant la carapace au four, puis en la cuisant dans de

l’huile

• 2. préparer une purée de homard S1 en broyant la chair du homard

• 3. préparer une bisque de homard E en cuisant des carapaces avec oignons, carottes, thym, laurier, ail,

tomates…

• 4. disperser la purée S1 et l’huile H dans la bisque E, à l’aide de gélatine

• 5. faire mousser l’émulsion (on introduit G)

• 6. attendre que le système gélifie (ce qui fait S2)

Il reste à donner un nom au plat pour qu’il existe. Comme j’ai beaucoup d’admiration pour Michael

Faraday (l’homme de la cage, et de biens d’autres choses), je vous propose de nommer ce plat

"Homard à la Faraday".

A.14. Recettes de Pierre Gagnaire

L'oeuf a 65°

Recette de ménage

1) Faire revenir à l'huile d'olive dans une petite poêle un oignon ciselé, le sucrer abondamment ; ajouter soja,

vinaigre de Xeres. Bien faire réduire.

2) Ajouter à cette préparation encore tiède une concassée de tomates crue de bonne qualité et de jambon blanc

taillé en petits dés

3) Laver et sécher une belle salade romaine et garder une large feuille par personne

4) Préparer un beurre noisette à la dernière minute juste avant le dressage

Dressage :

La feuille de romaine nature,puis le mélange cuisine puis l'œuf.

Assaisonner du beurre noisette poivré puis ajouter de la fleur de sel.

Recette festive

Marché (4 personnes)

-1/4 de litre de bouillon de poule

-50 grs de foie gras cru

-1 petit bouquet de coriandre fraîche

-50cl de porto rouge

-1 botte de navets fanes (20 pièces environ)

-Du beurre doux

-Un mélange 30gr de mie de pain fraîche agrémentée de curry fort, curcuma, cannelle en poudre, tandoori

et paprika.

Méthode :

Porter à ébullition le bouillon de poule, ajouter le porto, le foie gras et la coriandre fraîche effilée. Mixer.

Émulsionner en incorporant 30 grs de beurre en petits dés.

Remettre à la chaleur 3 minutes puis filtrer.

Cuire les navets dans une petite casserole épaisse avec eau, sirop d'érable et beurre frais. Les navets doivent

rester blonds.

Cuire au beurre mousseux le mélange d'épices (attention, il ne doit pas brûler).

Répartir ce mélange sur le dôme des quatre œufs.

Passer ces œufs au four chaud pendant 1 minute.

Dressage :

Verser le bouillon,, poser les navets puis les œufs en dernier.

Sole meunière, beurre de cuisson chantilly

Le marché pour 4 personnes.

- 2 soles de 500g

- 180 g de beurre

- 10 g d'échalote ciselée

- 10 g de ciboulette ciselée

- 20 Cl de bouillon de poule

- 1 cuillère à café de jus de citron

- Sel et poivre

Méthode :

Cuire les soles à la poêle avec 100 gr de beurre frais en faisant très attention de ne pas brûler le beurre parce

qu'on l'utilisera jusqu'au terme de cette recette.

Les soles étant cuites, lever les filets et les réserver au chaud.

Dans la même poêle de cuisson faire revenir les arêtes concassées et les parures puis ajouter le bouillon de

poule que l'on fera réduire d'un quart ; filtrer.

Ajouter ensuite la ciboulette et les échalotes, puis le jus de citron.

Verser ensuite sur le restant de beurre en pommade ; monter le tout sur glace à consistance d'une crème

fouettée.

Dressage :

Poser le filet de sole au centre d'une assiette bien chaude, accompagné d'une pomme de terre cuite à l'eau

écrasée.

Le Truc :

Le beurre chantilly sera servi dans un petit bol à part, posé à côté de l'assiette et utilisé au cours de la

dégustation comme un condiment pour la pomme de terre ou le filet de sole.

Commentaire

Quand les gens me parlent de cuisine moléculaire, ils imaginent des plats incompréhensibles, conçus à partir de techniques

gadget. C’est pour eux de la magie plus que de la cuisine ! La recette de la sole symbolise bien ma relation aux recherches

d’Hervé : pas d’effet de manche, on se contente de redessiner l’axe principal d’une recette archi éprouvée de notre répertoire

culinaire français. Le beurre meunière par sa texture moelleuse, fait que le rapport du gras à la chair du poisson devient

différent. Le mode de cuisson perd de sa banalité. On peut imaginer une multitude d’autres histoires : passer les filets de sole

dans un mélange de mie de pain, de jaune d’œuf dur et d’herbes fraîches. On pourrait ajouter au beurre une écorce d’orange,

un brin de macis, du jus de truffe.

Bouillon d'artichaut truffe, pétales de cabillaud (l'effet pastis)

- 3 gros artichauts

- 50 à 80 g. de truffe fraîche

- 25 cl d’huile d’olive vierge suave

- 5 cl de Calvados

- 1 pomme reinette

- 2l d’eau de source

- 200 à 250 g. de cabillaud extra frais

Méthode :

1) Dans un bocal hermétique mélanger huile, calvados, truffes hachées,pomme coupée en quatre.

Garder au frais 24 h en agitant régulièrement le bocal.

2) Effeuiller l’artichaut pour ne garder que le cœur avec le foin.

Mettre à cuire le tout (cœur & feuilles) dans une casserole haute et épaisse dans laquelle il y aura l’eau froide

légèrement salée.

Porter à ébullition pendant 30 minutes pour le cœur et poursuivre encore un 1/2 h pour les feuilles.

Arrêter le feu en fin de cuisson et remettre les cœurs dans le bouillon et laisser refroidir.

Enlever alors le foin puis filtrer ce bouillon.

Reporter ce bouillon à ébullition, éteindre le feu et verser les éléments du bocal dans ce bouillon chaud.

Laisser infuser 10 minutes.

3) Déposer le cabillaud assaisonné de sel fin dans un plat épais beurré.

Le cuire 20 minutes à four doux (80°) le retirer du plat et l’effeuiller délicatement dans les 4 assiettes.

4) Pendant ce temps, tailler le cœur d’artichaut en petits dés et le déposer dans 4 assiettes creuses.

Dressage :

Rectifier l’assaisonnement du bouillon, le poivrer et le verser brûlant dans chaque assiette devant les convives.

Sablé à la farine torréfiée

Marché pour 30 sablés.

- 250gr de beurre

- 250gr de farine torréfiée

- 125gr grammes de sucre

- 3 grammes de sel

- 3 jaunes d'œufs durs

- 25cl d'eau de source

Méthode :

Torréfier la farine :

Mettre 350 grammes de farine sur une plaque, la cuire 20 minutes à 160 °C, la brasser de temps en temps. La

laisser refroidir sur la plaque. La tamiser.

Réaliser la pâte: ,

Mélanger le beurre , le sucre , le sel, puis la farine, à la fin les jaunes durs préalablement tamisés .

Laisser reposer une nuit . Étaler, laisser refroidir. Cuire a 160 °C environ 10 minutes .

Utilisations :

Une idée salée

Déposer sur une assiette plate bien froide de fines aiguillettes de canard gras tranchées en carpaccio.

Tailler de la betterave rouge cuite en tout petits dés ; les mélanger à des noisettes torréfiées et concassées, de la

ciboulette et de la coriandre fraîche, un peu d'huile d'olive, du vinaigre de framboise et du sésame.

Répartir ce mélange sur le carpaccio. Puis déposer un sablé à la farine torréfiée.

Une idée sucrée

Préparer un vrai chocolat chaud ave une ganache fortement battue et détendue au lait cru. Ajouter une quenelle

de glace onctueuse à la vanille ; déposer le sablé agrémenté de belles framboises de saison.

Langoustines Hervé This ("deux goûts au lieu d'un seul")

- 18 pièces de très grosses langoustines

- 1 orange sanguine

- 1 citron non traité

- 1 pamplemousse rosé

- 20cl d’huile d’arachide

- 90 g. de oudon ( nouilles japonaises)

- 3cl d’eau de source

- 24 pièces de petites carottes fanes

- 1 blanc d’œuf

- 1 cu. à café de miel

- 1 cu. à soupe d’huile d’olive

- sel / poivre

Méthode :

A) la veille, préparation de l’huile et de l’eau aux agrume:s

Prélever à l’aide d’un couteau économe 20gr de zeste sur chaque agrume ;

couper finement.

Dans un bocal verser l’eau, l’huile, ajouter les zestes, mélanger bien et fermer le bocal.

Laisser infuser au frais pendant 24 heures.

B) le jour même

1) Filtrer le mélange eau - l’huile- agrumes.

Laisser reposer une heure pour que les deux éléments eau – huile se décantent.

Au bout d’une heure, séparer huile et eau dans deux récipients différents.

2) Décortiquer les queues de langoustines, réserver au frais.

Peler l’orange à vif, retirer les segments, réserver au frais.

Eplucher les carottes fanes, les cuire à l’eau bouillante salée, les rouler dans l’huile d’olive.

3) Confectionner une mayonnaise avec le blanc d’oeuf, un peu de sel et l’huile parfumée.

4) Chauffer l’eau aux agrumes jusqu'à frémissement et pocher les queues de langoustines, puis les retirer

après cuisson.

Fondre le miel dans le bouillon de cuisson des langoustines.

Dressage :

Dans 6 assiettes creuses, disposer successivement les carottes, les segments d’orange, les oudons puis les

langoustines tièdes.

Verser ensuite un peu de bouillon tiède et quelques gouttes de jus de citron.

Napper délicatement les langoustines de la mayonnaise.

Vent de sable aux olives de Lucques ("cristaux de vent")

- 12 pièces d’olives de Lucques

- 60 grammes de blancs d’oeufs

(soit 2 blancs)

- 60 grammes de sucre semoule

- 1 gousse de vanille

- 30 grammes de sucre glace

- 20 grammes de jus de conservation des olives ( 3 cuillères. à soupe)

- 6 Spaghettis

-200 grammes d’huile de cuisson

soit 1 louche

- 2 pièces de beaux Kakis

-Quelques stigmates de safran.

Méthode :

1) Faites chauffer l’huile de cuisson dans une grande poêle, puis frire les spaghettis sans les casser, 30

secondes. Réservez sur du papier absorbant, puis coupez-les en deux.

2) Dénoyautez les olives en les gardant entières.

3) Préparez une meringue en montant en neige, à l’aide d’un fouet, les blancs d’oeufs et en incorporant peu à

peu le jus de conservation de ces olives; ajoutez ensuite le sucre semoule.

Puis à la spatule le sucre glace, la gousse de vanille coupée en deux, grattée.

Vous avez obtenu une meringue que nous avons baptisée avec Hervé “Cristaux de Vent”.

4) Piquez les olives avec les spaghettis, trempez les dans l’appareil meringue, et déposez sur un papier sulfurisé.

5) Séchez au four à 120°C, pendant 1 heure.

6) Videz les Kakis à l’aide d’une cuillère et mixez la pulpe avec le safran.

Dressage & service

Tremper les brochettes dans la pulpe de Kakis juste avant de déguster.

Bouillon de citronnelle, feuilles de combawa et poireau ("bouillons plus longs en bouche")

Le marché.

- 1 litre d’eau de source

- 5 feuilles de combawa (que l’on trouve facilement dans une épicerie « exotique »)

- 2 bâtons de citronnelle

- 1 poireau dont on aura gardé la partie vert tendre

-2 feuilles de gélatine

Méthode :

Emincer le poireau, le faire suer au beurre frais et de l’huile d’olive (5mn), verser l’eau, porter à ébullition,

ajouter la gélatine ramollie, cuire doucement à couverts pendant 15 mn. Ajouter citronnelle et feuilles de

combawa, couvrir et laisser infuser jusqu’à refroidissement.

Filtrer ce bouillon, le réserver éventuellement au congélateur en petites poches. Attention doit être faite avant

que le liquide ne soit trop froid pour une répartition équitable du gras.

Finition :

Emulsionner longuement votre bouillon en ajoutant éventuellement une noix de beurre frais et des feuilles de

combawa ciselées.

Ce bouillon accompagnera un crustacé cuit à la vapeur (langoustine, homard, …).

On peut le servir en tasse, en accompagnement d’un riz gluant, de spaghetti juste arrosés d’huile d’olive et de

citron.

Disque de caramel au polyphenol

- 100 g. de fondant

- 70 g. de glucose

- 10 g. de beurre de cacao

- 3 g. de polyphénol

Méthode :

1) Cuire le fondant et le glucose jusqu'à une température de 120°.

2) Ajouter le polyphénol, bien mélanger.

3) Reprendre la cuisson du sucre et monter jusqu'à une température de 155°.

4) Stopper la cuisson du sucre en incorporant le beurre de cacao en petites parcelles.

5) Verser le caramel sur une feuille de papier sulfurisé et abaisser à l'épaisseur d'un millimètre environ.

6) Détailler à l'aide d'un emporte-pièce des disques dans la plaque de caramel chaud.

7) Laisser refroidir et ébarber les disques.

Velouté d’artichaut au macis, bouquet de poivrade crus et carres de gelée au vin jaune (le "note à note")

Le marché (4 pers).

- 4 gros artichauts maco

- 1 brisure de macis (cosse de la muscade)

- 1 oignon blanc

- eau de source

- 4 artichauts poivrades

- 20cl de crème fluide de belle qualité (Elle & Vire)

- 1 carotte taillée en tous petits dés

- jus de pamplemousse rosé

- balsamique blanc

- vinaigre de riz

- coriandre fraîche

Méthode :

1. Porter à ébullition douce ¼ de la bouteille de vin jaune.

Incorporer la gélatine ramollie à l’eau froide ; verser cette préparation dans une petite plaque chemisée de

papier film.

Mettre au frais une nuit.

Découper des petits carrés de cette gelée.

2. Préparer les maco, les couper en quartiers.

Les faire revenir au beurre avec l’oignon émincé déjà roussi.

Retirer la casserole du feu pour qu’elle refroidisse.

Verser alors le vin jaune et cuire doucement à couvert avec la brisure de macis (environ 30min).

Mixer, passer au tamis ; on va obtenir une masse un peu épaisse.

Assaisonner de sel, incorporer une belle noix de beurre ; garder au chaud.

3. Émincer à la mandoline les 4 poivrades.

Assaisonner de sel, de poivre, d’huile d’olive, de jus de pamplemousse et de vinaigre balsamique.

Dressage :

Dans 4 assiettes creuses larges, verser la crème d’artichaut tiède puis la crème qui sera mousseuse puis les

poivrades et les carrés de gelée.

Terminer enfin par la petite brunoise de carotte assaisonnée de vinaigre de riz et de coriandre ciselée.

Pomme coufide, fruits de la passion aux noix ; caramel de cuisson au polyphenol (le "note à note", bis)

Le marché.

- 8 royale gala

- 12 fruits de la passion

- 20 noix de l’année

- beurre

- sucre roux

- vin blanc de cépage chardonnay

- 5g de polyphénol (voir texte le concernant pour toute information)

- écorce d’agrume

- badiane

- poivre noir et à queue

- barbe de capucin (150 g.)

Méthode :

1. Préparer un sirop à base de vin blanc et d’épices indiqué ci-dessus.

Dans ce sirop on aura versé un caramel. On pourra le confectionner plusieurs jours à l’avance. (donc pas de

problème de conservation)

Eplucher les pommes et les immerger dans ce sirop brûlant.

Les couvrir et les laisser reposer une journée ; les retourner de temps à autre.

2. Dans un plat épais, déposer les pommes avec une partie du sirop.

Les mettre à cuire doucement et longtemps (3 heures)

Les arroser, les retourner en bref les aimer.

Elles vont tranquillement confire, devenir coufide.

Le sirop va devenir un jus caramélisé.

Egoutter les pommes.

Ajouter le polyphénol dans ce jus qui va prendre une belle couleur violine ; mais surtout son goût va se modifier,

prendre une autre ampleur, une autre dimension.

Remettre les pommes dans ce jus.

Ajouter les noix taillées en aiguilles.

Dressage :

Répartir dans des assiettes creuses la pulpe de fruits de la passion.

Servir les pommes devant les convives. (elles seront coupées en quartier)

Déposer la barbe de capucin assaisonnée d’un peu de sirop.

Ajouter quelques grains de sel et de poivre concassé.

Pavé de bar rôti, mie de pain fraîche « cuisinée ». (gradient)

-4 pavés de bar (150gr net) taillés dans le cœur d’une grosse pièce (bar de ligne évidemment)

-Beurre frais à disposition

-Huile d’olive idem

-La mie de pain « cuisinée »

-30gr de mie de pain

-5gr de livèche ciselée

-10 gr de persil simple haché (ne pas le rincer)

-5gr de coriandre ciselée

-30gr de poudre d’amande

-3 gr poivre moulu au moulin

-Sel glacé

-15 gr de fleur de sel finement pilé jusqu'à obtention d’une poudre

Méthode :

1) Dans une peule très chaude légèrement graissée d’huile d’olive, démarrer la cuisson du bar sans

l’assaisonner.

2) Ne pas hésiter à bien appuyer sur les morceaux pour éviter qu’ils se rétractent.

Quand la peau commence à colorer, retirer de la poêle.

3) Nettoyer la peule et redémarrer la cuisson des filets avec huile d’olive et beurre frais.

La cuisson va être douce, pendant 7 à 8 minutes, sans retourner les filets mais en les arrosant avec soin,

souvent.

Laisser reposer 10 minutes hors de la peule mais vers une source de chaleur.

Ajouter le beurre de cuisson à la mie de pain « cuisinée ».

4) recouvrir de mie de pain les filets, côté peau ; passer rapidement sous le grill.

Dressage :

Saupoudrer le fond de l’assiette de sel glacé.

Déposer au centre la pièce de bar en mettant la partie nature visible.

On va ainsi déguster la partie naturelle et peu cuite d’abord, la partie croustillante et salée ensuite

Commentaire:

Le bar est un poisson magnifique mis malheureusement « en cage » dans les aquacultures. Ce beau poisson, à la peau d'un

bleu-gris profond, est d’une forme parfaite. Son aérodynamisme lui confère une noblesse, une élégance unique. Sa chaire

d’une blancheur incroyable est souple, onctueuse, fondante. Malheureusement lorsqu’il vient d’un élevage, comme un animal

captif, le poisson devient triste, cartonneux, flasque.

Il est important de saisir le pavé à l’huile ou au beurre clarifié. Bien menée la cuisson va bien griller la peau ; elle va fondre

sans brûler. Le gras situé enter chair et peau va ainsi fondre. On va obtenir une surface croustillante, goûteuse et légèrement

amère.

Ensuite il faut nettoyer la poêle, mettre du beurre frais, et cuire le tronçon côté peau en arrosant constamment. La chair va

ainsi devenir blanc laiteux et restera soyeuse et douce, parce qu’elle n’aura pas été agressée par du beurre trop chaudes, plein

de particules brûlées.

La mie de pain accentue le gradient car elle rajoute une texture à la préparation. J’aime cette préparation «annexe et modeste»

qu’est la mie de pain cuisinée. Elle donne au plat une petite singularité, un supplément d’âme. Le talent de la gastronomie

moléculaire c’est de faire comprendre la raison d’un accord réussi.

Blanc de volaille fermière à la mangue verte (chaud salé dur)

Macaroni au lait d'amande amère agrémenté de miel de fenouil (froid sucré mou)

Pour le blanc de volaille :

- 2 blancs de volaille tapé finement afin d’obtenir deux fines feuilles de chair ;les arroser d’huile

d’olive,de quelques cuillères de Xeres avec de l’estragon ciselé et les mettre au frais 2 heures.

- La farce :

20 g de mie de pain

5cl de lait

100gr de champignons de Paris

Beurre & citron

3 échalotes ciselées

1 œuf

1 cu à soupe de coriandre fraîche ciselée

1/3 de mangue verte

Pour les macaroni :

- 200 g de macaroni

- 10 cl de lait d’amande amère

- 20 cl de crème fraîche

- 1 cu à soupe de miel de fenouil

- 5 cl de jus de pamplemousse rosé

- lait cru

- sirop d’érable

Méthode :

1) Verser le lait tiède sur la mie de pain. Cuire les champignons avec beurre, citron, un peu d’eau ; les hacher

finement, les ajouter à la mie gonflée avec l’échalote, l’œuf, la coriandre et la mangue taillée en petits dés.

2) Assaisonner les filets de volaille, répartir la farce puis les souder en spirale ; les ficeler soigneusement.

Les mettre à rôtir dans un sautoir épais (démarrer la cuisson à l’huile d’olive pour colorer la chair puis ajouter

une belle proportion de beurre frais) ; garder au chaud.

3) -Cuire les macaronis dans une eau agrémentée de lait.

- Pendant qu’ils cuisent, mélanger lait d’amande, crème, miel et jus de pamplemousse.

- Verser dans ce mélange froid les macaronis égouttés mais chauds.

- Laisser refroidir l’ensemble ;

4) Reprendre le beurre de cuisson des volailles, le séparer en deux.

Assaisonner une partie de jus de citron, l’autre de sirop d’érable.

Verser la partie acidulée dans 4 petits verres à cognac, les mettre au congélateur.

Une fois que ce beurre est dur, sortir les verres et verser la partie du jus de cuisson au sirop d’érable encore

tiède dessus.

Dressage :

Servir immédiatement les verres pour accompagner la volaille et le gâteau de macaronis.

Noisette de chevreuil « glucose-vanille-cannelle » à la fleur de sel & copeaux de foie gras (le "sens inné")

- un morceau de chevreuil d’environ 600g. taillé dans la gigue (beaucoup moins cher

et tout aussi bon que la selle).

- 80 g. de glucose que l’on fait chauffer à 70° pour faire infuser 10 g. de cannelle en poudre et une gousse

de vanille fendue sur la longueur. Filtrer, ajouter le sel et mettre au froid

- 300 g. de foie gras de canard cru que l’on met au congélateur

- 10 g. de poivre noir en grains que l’on écrase soi-même au pilon.

- 20 g. de fleur de sel

- un bon vinaigre balsamique de 8 ans d’age

- beurre frais

Méthode :

1) Rôtir la pièce de chevreuil sans l’assaisonner. La viande sera saisie à l’huile d’olive puis terminée au beurre

frais. Elle doit rester rosée.

2) Récupérer le beurre frais dans lequel on fera infuser le poivre noir (4 minutes), le filtrer. Au moment de servir

on ajoutera une cuillère à café de vinaigre balsamique ;

Dressage :

Dans 6 assiettes creuses ou dans un plat, déposer le glucose. Mettre dessus les copeaux de foie gras crus, puis la

viande chaude mais pas brûlante.

On coupe la viande en fines lamelles et enfin on verse le beurre poivré et le vinaigre.

Il faut servir tout de suite et préciser aux convives de manger simultanément cette préparation. Il ne faut pas

manger séparément les différents ingrédients, car c’est la collusion des éléments qui fait le talent du plat.

On accompagne ce chevreuil de tartines grillées croustillantes nappées d’une compote de pomme fruit nature.

Lait pris à l’Izarra vert, une gelée d’Izarra jaune, une transparente eau de rose-campari (vernis et glacis)

25g de crème

½ l de lait

7g de gélatine

15g de sucre

20g d’Izarra

Préparation :

1. Faire bouillir le lait, la crème avec le sucre, incorporer la gélatine ramollie et l’Izarra vert. Il faudra avoir

une masse très peu prise.

2. Verser cette masse dans des bols en porcelaine, que l’on répartit équitablement ; juste avant que le liquide ne

prenne, ajouter de fines lanières d’angélique qui auront marinées dans de l’alcool d’angélique.

Gelée d’Izarra jaune :

200g d’eau

150g d’Izarra jaune

½ citron râpé

5g de gélatine

1. Préparer la gelée d’Izarra jaune, jusqu’à obtention d’une masse une peu plus dense que le lait pris à l’Izarra

vert ; la verser délicatement sur ce dernier.

Transparence eau de rose et campari :

100g d’eau de rose

100g d’eau

25g de sirop de rose

3g de gélatine

30g de campari

1. Procédé de la même façon que précédemment afin d’obtenir une masse très peu gélifié ; à froid, ajouter le

campari.

2. Verser délicatement cette troisième gelée qui va apporter la transparence.

L’abricot

300g d’abricots bien mûrs que l’on fait compoter avec 150 g. de sucre. Filtrer le jus obtenu sans presser. Il sera

frais, goûteux, un peu acidulé et légèrement sirupeux.

Dressage

Lorsque les différentes gelées sont bien prises, glacer la surface du nappage d’abricots frais.

Glaçons de poivron rouge et concombre (perles de gélatine)

Marché pour 4 personnes

• 4 pièces de poivron rouge, environ 900 gr.

• 600 gr. de concombre

• 20 feuilles de gélatine

• sel et poivre

Méthode : pour les glaçons de poivron rouge

Monder les poivrons dans un four chaud.

Mixer les poivrons, assaisonner la pulpe.

Egoutter sous presse la pulpe de poivron à travers une étamine pendant la nuit.

Couler le jus de poivron dans des moules à glaçons et mettre au congélateur.

Méthode : pour la gelée de concombre

Mixer les concombres avec un peu de sel.

Passer au chinois étamine.

Ramollir la gélatine à l'eau froide.

Chauffer une petite partie du jus de concombre et dissoudre la gélatine.

Ajouter le reste du jus de concombre froid, passer au chinois.

Méthode : pour le trempage

Mettre au point la gelée de concombre (consistance huileuse).

Tremper un par un les glaçons de poivron.

Renouveler l'opération pour former une pellicule de gelée suffisante autour du glaçon.

Durant toutes les opérations, le glaçon doit rester dur.

Stocker les " glaçons/gelée " au réfrigérateur et laisser fondre lentement le jus de poivron congelé.

Le but est d'avoir un jus liquide à l'intérieur d'une pellicule de gelée.

Cocktail multicouches

Recette n°1 – Jus de fraise gélifié

• Mixer la totalité des fraises équeutées et passer au chinois.

• Prélever 240 g. de jus de fraise et réserver le reste.

• Ramollir 2 feuilles de gélatine à l’eau froide.

• Chauffer les 240 g. de jus de fraise et dissoudre les 2 feuilles de gélatine.

• Refroidir et couler en quantité égale dans 6 verres hauts à bords droits.

• Réserver au froid jusqu’à la prise complète de la gelée.

Recette n°2 – Crème de foie gras

• Passer le foie gras cru au tamis.

• Porter à ébullition le bouillon de poule et le porto mélangé.

• Verser peu à peu le liquide bouillant sur le foie gras en remuant au fouet.

• On obtient une crème lisse.

• Assaisonner avec sel et poivre.

• Couler cette crème liquide mais froide dans chacun des verres sur la gelée de fraise.

• Réserver au frais pour solidifier cette crème de foie gras.

Recette n°3 – Crème anglaise pistachée

• Blanchir au fouet les 2 jaunes et le sucre.

• Porter le lait à ébullition.

• Verser peu à peu le lait bouillant sur les jaunes.

• Cuire la crème anglaise à la spatule sur un feu doux.

• Débarrasser.

• Dissoudre la pâte de pistache dans la crème anglaise chaude.

• Refroidir et répartir en quantité égale sur chaque verre.

Recette n°4 – Huile d’olive aux agrumes

• Prélever 10 g. d’écorce d’orange et 10 g. d’écorce de citron.

• Chauffer l’huile d’olive et les 20 g. d’écorces à une température d’environ 80°.

• Retirer du feu et laisser infuser jusqu’à complet refroidissement.

• Filtrer l’huile d’agrumes.

• Presser l’orange et le citron, filtrer.

• Chauffer le jus de fruit et dissoudre la gélatine.

• Faire prendre la gelée de fruit sur glace.

• A l’aide d’un mixer monter la gelée de fruit en versant l’huile d’olive peu à peu.

• Couler encore liquide cette émulsion (environ 2 cuillers à soupe par verre).

• Réserver au froid, laisser prendre.

• Sur chaque verre, mettre une cuiller à café de kirsch.

Recette n°5 – Mousse de fraise

• Porter à ébullition l’eau et le sucre, dissoudre la gélatine dans le sirop.

• Fouetter vigoureusement le longtemps sur glace.

• Déposer délicatement la mousse obtenue sur le kirsch de chaque verre.

Finition :

Sur chaque verre déposer un cristal de vent à la fraise, par-dessus les pistaches puis une petite pincée de

mélange d’acide tartrique et de bicarbonate de sodium.

Soupe de Potimarron –Avocat (14 types de sauce: le velouté mousseux)

-500 g. de potimarron

-2 avocats

-2 citrons verts

-60 g. de pignons

-1 nashi

-2 endives

-3 blancs d’œuf

-lait cru

-beurre frais

-100 g. de parmesan râpé

Méthode :

1) retirer la peau du potiron, le couper en morceaux en peu gros.

Cuire les morceaux en démarrant la cuisson à l’eau froide salée

additionnée de lait (20%) pendant 3, minutes.

Egouter soigneusement.

2) mixer cette chair puis la passer au tamis.

Incorporer à chaud lait et beurre en petits dés.

On obtient un velouté plutôt serré et très lisse.

Garder au chaud

3) mixer finement la chair d’avocat, l’assaisonner de sel et de jus de citron vert ;

incorporer les pignons torréfiés.

4) tailler en fines tranches le nashi (avec la peau), l’arroser de l’autre citron vert.

5) monter les blancs en neige bien fermes (attention à la propreté du bol) ;

terminer avec une pointe de sel.

Les incorporer délicatement (à l’aide d’une spatule souple) dans le velouté de potimarron

auquel vous aurez rajoute le parmesan.

Ce velouté sera donc aéré, onctueux et goûteux.

Dressage :

Dans une grande assiette creuse, verser le potimarron chaud mais pas brûlant.

Mettre l'endive finement ciselée et très légèrement salée.

Puis dessus faire une belle quenelle d’avocat. Répartir en surface les lamelles de nashi.

Boeuf à la ficelle (le confortable salé)

- 1 cœur de filet de bœuf d’environ 800gr soigneusement ficelé.

- 3 l d’eau de source

- 2 oignons blancs

- 150 gr de champignons de Paris bouton.

- 1/2 têtes d’ail

- 1/2 anis étoilé

- 2 branches de céleris avec les feuilles

- 1 petit bouquet de persil enfermé dans du vert de poireau

- 10 gr de poivre de Sarawak)

- 100gr de beurre frais

- 50 gr de foie gras cuit et passé au tamis

- 8 feuilles de gélatine

- 1 cu à café de vinaigre balsamique de 8 ans d’age

- 5 gr de fleur de sel imbibée d’huile d’olive.

Méthode :

1) Dans une casserole haute et épaisse, déposer les oignons finement émincés, les champignons, le céleri, l’ail et

le persil. Poser le bœuf non salé, le mouiller d’eau à hauteur ; assaisonner de 20 gr de gros sel.

2) Porter à chaleur douce (70°), écumer avec attention toutes les impuretés qui remontent à la surface.

Compter 25 minutes de cuisson.

3) enfermer cette viande dans un papier aluminium avec beurre et foie gras.

Garder au chaud et filtrer le bouillon de cuisson pour récupérer les légumes.

4) Faire réduire fortement le bouillon filtré; le filtrer à nouveau et incorporer la gélatine ramollie puis le gras

de cuisson (beurre + foie gras+ jus de viande reposée). Donner un coup de mixer pour rendre ce liquide

homogène.

Faire infuser le poivre 4 minutes dans ce bouillon brûlant, filtrer encore ; rectifier le goût (on peut ajouter une

pincée de wasabi, de moutarde, de noilly) ; garder au chaud.

Dressage :

Déposer oignons, champignons dans un grand plat en porcelaine ; verser le bouillon confortable, trancher la

viande que l’on met sur les légumes. L’arroser de beurre fondu légèrement vinaigré. Répartir la fleur de sel à

l’huile.

Commentaire:

Version élégante du pot au feu. La cuisson du boeuf doit être précise en chaleur & en temps. L’apport de gélatine compense

la maigreur du filet. (Dans le pot au feu traditionnel, les parties basses du boeuf sont plus gélatineuses). Cette gélatine rend le

bouillon moelleux, confortable bien que moins gras ; c’est un leurre confortable. L’apport des piments est plus anecdotique.

Tarte rhubarbe, tomate & framboise (le confortable sucré)

- 500gr de rhubarbe

- 150 gr de framboise

- 2 grosses tomates bien mures

- 50 gr de sucre

- 1 jus de citron

- 1 dl d’huile d’olive de la Vallée des Baux

- 150gr de mâche coquille parfaitement triée et soigneusement lavée

- Pâte sablée :

125gr de beurre & 125 gr de sucre glace tamisé

+ 25, gr de farine+ 2 œufs entiers

- 40 gr de chocolat blanc fondu

Méthode :

1) Nettoyer la rhubarbe, la détailler ainsi que les tomates. Passer le tout avec les framboises à la centrifugeuse.

Ajouter sucre et jus de citron

2) Passer au chinois. Porter à ébullition, incorporer la gélatine ramollie à l’eau froide.

Hors du feu incorporer l’huile d’olive ; mettre au frais.

3) On aura préparé 6 tartelettes bien fines et bien cuites ; les jablonner de chocolat blanc.

4) Verser le confortable de fruits & légumes

5) Ajouter la salade de mâche coquille puis assaisonner de sucre glace.

Commentaire:

À l’énoncé du plat, rien ne laisse supposer du confortable. Il est surtout question d’acidité. Nous sommes en présence de trois

acidités très différentes et de trois fruits différents ! L’acidité de la rhubarbe est la plus "raide". Elle va jusqu'à l’astringence

presque désagréable, mais quelle mâche ! La tomate livre une acidité plus banale car plus courte en bouche. La texture du

fruit est plus limpide, plus fluide. La framboise est le lien gustatif par son acidité suave et tendre. L’apport de gélatine &

d’huile d’olive va enrichir la saveur et par cet apport rend le plat confortable, agréable.

Le craquant de la pâte fine, ce beurre en peu brioché complétera le sentiment de plénitude. C’est le jablonnage du fond de

tarte au chocolat blanc qui permet de garder longtemps le craquant de la pâte indispensable à la saveur du plat. La doucette

ou mache taquinera le plat par sa verdeur amicale.

Saint Jacques " Faraday " à l'orange amère et au thé fumé. Fine tranche de haddock et poire verte

(la cuisine en formules)

Le marché pour 4 personnes:

- 8 grosses noix de saint jacques (140g)

- 300g de haddock

- 2 cu à soupe de thé fumé de grande qualité (12g)

- 1 poire verte

- 1 orange amère

- 4 tranches de pain d'épices moelleux

- 1/4 de boule de céleri-rave

- 1 endive

- 12cl d'huile d'olive

- sel et poivre

Méthode :

Dessaler le haddock entier à l'eau froide pendant 5 heures

Peler l'orange amère à vif pour récupérer toute l'écorce.

Tailler environ 80g de celle-ci en petits cubes et faire infuser à chaud et à couvert dans 8cl d'huile d'olive,

Passer cette huile d'orange au chinois, réserver.

Préparer une infusion de thé fumé avec 20cl d'eau et 10g de thé fumé (conserver une grosse pincée pour plus

tard).

Laisser infuser cette préparation jusqu'à complet refroidissement.

Passer au chinois en pressant fortement pour extraire le maximum de liquide.

Chauffer cette infusion pour incorporer les 5g de gélatine ; réserver.

Tailler les Saint Jacques au couteau,, les saler, ajouter les 2g de thé que l'on a gardés, laisser mariner ce

mélange pendant 30 minutes.

Mêler les Saint Jacques, l'infusion de thé fumé et huile d'orange amère ; émulsionner à l'aide d'un mixer,

rectifier l'assaisonnement, réserver au frais : le " faraday " est réalisé.

Tailler l'endive et le céleri-rave en fins bâtonnets, mêler les deux et assaisonner avec l'huile d'olive qu'il reste.

Tailler dans la poire verte 4 belles tranches fines.

Égoutter et sécher le haddock, le tailler en fines tranches.

Plaquer ces tranches dans un plat creux ou elles ne se chevaucheront pas et les arroser de 5cl d'eau et de 2cl.

Passer le plat 30 secondes dans un four chaud (therm.6).

Dressage :

Poser le " faraday " de Saint jacques sur les assiettes, repartir dessus les tranches de haddock chaudes et

terminer par la tranche de poire verte. En garniture : les tranches de pain d'épices, les bâtonnets de céleri et

d'endive, quelques grains de fleur de sel et un tour de moulin à poivre pour finir.

Commentaire :

Il faut savoir capturer les produits présents peu de temps sur nos étals. L’orange amère est un fruit formidable pour

aromatiser, vivifier et embaumer une préparation. Cette huile d’orange peut nous permettre d’assaisonner une salade de

mâche à la pomme verte par exemple. Le cahier des charges d’Hervé m’a donné ici l’occasion de construire une véritable

histoire de goût. Le fumé, l’amer, le gras vanillé et sucré de la st jacques, le fumé du haddock (ce même haddock qui

légèrement raidi prend une nacre extraordinaire de brillance) L’accompagnement endive-céléri apporte verdeur et mache et "

asseoit " le plat. L’insolite est prolongé par l’apport du pain d’épices au goût chaud & gras. Son côté collant va jouer un rôle

important dans la mise en scène des textures.

A.15. les frères Adria

Albert et Ferran Adria (restaurant El Bulli, au nord de Barcelone) sont peut-être les chefs qui ont

poussé le plus à l’extrême le concept de cuisine « moléculaire », et sont en tous cas responsables pour

une bonne part de la médiatisation à l’échelle internationale de cette cuisine surprenante, parfois

déroutante133.

Leurs créations se divisent en 4 catégories134:

A.15.1. La sphérification

À l’instar des autres gélatines faites à base d’algues, comme celles de l’Agar, les alginates sont

résistants à la chaleur. Contrairement à l’Agar, ils ne se décomposent pas sous l’effet de la chaleur

intense une fois que le gel est formé (gel « thermo-irréversible »). Un alginate mal raffiné sera

synonyme de goût légèrement désagréable susceptible de gâcher l’élaboration. C’est dans ce sens que

nous avons travaillé, en vue de proposer l’Algin, qui permet d’optimaliser les résultats. Les sphères

obtenues, légèrement flexibles, peuvent être manipulées. On peut y introduire des éléments solides qui

resteront en suspension dans le liquide et permettront d’obtenir deux ou plusieurs saveurs au sein

d’une même élaboration. Lorsque l’on retire la sphère du bain de Calcic, ce produit continue d’agir et

finit par compacter la boule de préparation même en cas de rinçage abondant. D’où le caractère

immédiat du service. Bien qu’il soit possible de détenir l’effet du Calcic, les produits utilisés pour ce

faire agissent sur le goût et ne sont donc guère recommandables. Un milieu au pH acide provoque la

destruction totale ou partielle des chaînes de l’Algin, ce qui risque de susciter des problèmes avec les

ingrédients qui présentent un taux d’acidité élevé. Pour que l’Algin soit efficace, il est important de

travailler dans un milieu dont le pH est supérieur à 4. Il faudra donc incorporer du Citras en cas de

nécessité de correction de l’acidité. Les liquides qui, comme les produits laitiers, contiennent du

calcium par nature, représentent un problème pour l’Algin car, dans un milieu calcique, les liquides

finissent par gélifier. Il faudra donc veiller à traiter chaque ingrédient individuellement. Une recette

standard ne pourra pas s’appliquer à tous les liquides.

Les produits

Algin est un produit naturel aux extraits d’algues brunes (des espèces Laminaria, Fucus, Macrocystis,

entre autres), qui poussent dans les eaux froides d’Irlande, d’Écosse, d’Amérique du Nord et du Sud,

d’Australie, de Nouvelle Zélande, d’Afrique du Sud, etc. La texture et la capacité de réaction au Calcic

133 Là encore, ne polémiquons pas : cette cuisine « destructurée » (et « restructurée » ?) ne plaît pas à tout le monde, mais au moins peut-on lui reconnaître son inventivité. 134 Protocoles et commande de produits ad hoc sur http://www.texturaselbulli.com/FRA/texturas_01.html. Attention, ce site a le mérite d'être trilingue, même si les traductions sont parfois un peu maladroites (traductions que je me suis donc parfois permis de corriger).

de chaque alginate varient en fonction de la partie de l’algue qui a été raffinée. C’est pourquoi nous

avons choisi l’Algin, idéal pour une sphérification totalement garantie.

(Caractéristiques: Présentation sous forme de poudre raffinée. Gélifie en présence de Calcic.

Dissolution à froid en agitant fortement. Il ne faut pas chauffer pour produire la sphérification.)

Calcic est un sel de calcium traditionnellement utilisé dans le secteur alimentaire pour l’élaboration de

fromages, par exemple. La présence de Calcic est obligatoire pour produire la réaction avec l’Algin,

responsable de la sphérification. Sa grande facilité de dissolution dans l’eau, son important apport de

calcium et la grande capacité à favoriser la sphérification qui en découle en font un réactif idéal.

(Caractéristiques: Présentation sous forme de granulés. Très soluble dans l’eau. Grande capacité

d’absorption de l’humidité.)

Citras est un produit élaboré à base de citrate de sodium, principalement obtenu des agrumes. Il est

généralement utilisé dans le secteur alimentaire pour éviter le noircissement des fruits et légumes

coupés. Ayant la propriété de réduire le taux d’acidité des aliments, il permet d’obtenir des

préparations sphériques faites d’ingrédients très acides. Sa dissolution est facile et il agit de manière

instantanée.

(Caractéristiques: Présentation sous forme de poudre raffinée. Très soluble dans l’eau.)

Utilisation d’un seul liquide

Cette élaboration est particulièrement indiquée pour les liquides dont la densité aqueuse pose moins

d’entraves à la sphérification. Toujours peser l’Algin de manière stricte, à l’aide d’une balance de

précision. Ajouter l’Algin dans une proportion équivalente à 1/3 de la quantité du liquide que nous

allons utiliser, puis mixer jusqu’à dissolution totale. Ajouter les 2/3 restants de l’ingrédient principal,

puis laisser reposer pendant une heure afin d’éliminer une partie de l’air qui s’est incorporé avec le

mixeur. Entre-temps, diluer le Calcic dans de l’eau, à froid, dans un bol. Préparer un autre bol avec de

l’eau, uniquement. Faire un petit essai pour voir comment réagit le mélange d’Algin dans le bain de

Calcic, avant de procéder à l’élaboration. Après avoir versé la quantité de l’ingrédient mélangé à

l’Algin souhaitée (pour l’obtention de caviar, raviolis, gnocchis, etc.), la retirer une fois la texture

désirée atteinte, puis rincer dans le bol d’eau en vue d’éliminer l’excès de Calcic.

CAVIAR SPHERIQUE AU MELON CANTALOUPE

250 g de jus de melon Cantaloupe

2 g d’Algin/ 500 g d’eau / 2,5 g de Calcic

Ajouter l’Algin dans une proportion équivalente à 1/3 de la quantité de jus de melon, puis mixer.

Ajouter les 2/3 restants, passer et réserver. Dissoudre le Calcic dans l’eau. Remplir 4 seringues avec le

mélange de melon et d’Algin. Dresser goutte à goutte sur la base de Calcic. Retirer au bout d’une

minute, passer, puis laver le caviar obtenu à l’eau froide.

Utilisation d’un liquide mélangé à de l’eau et du Citras

Cette élaboration est particulièrement indiquée pour les liquides épais auxquels il faut ajouter de l’eau

afin d’en rectifier la densité. Dans le cas d’ingrédients à taux d’acidité excessif, on emploiera du

Citras. Toujours peser le Citras et l’Algin de manière stricte, à l’aide d’une balance de précision. Il

faudra toujours veiller à ce que le Citras soit ajouté en premier lieu à l’eau avant de mixer jusqu’à

dissolution totale. On incorporera ensuite l’Algin, qui sera également mixé. On terminera par

l’ingrédient principal, avant de laisser reposer le tout une heure afin d’éliminer une partie de l’air

incorporé lors du mixage. Entre-temps, diluer le Calcic dans de l’eau, à froid, dans un bol. Préparer un

autre bol avec de l’eau, uniquement. Faire un petit essai pour voir comment réagit le mélange d’Algin

dans le bain de Calcic, avant de procéder à l’élaboration. Après avoir versé la quantité de l’ingrédient

mélangé à l’Algin souhaitée (pour l’obtention de caviar, raviolis...), la retirer une fois la texture désirée

atteinte, puis rincer dans le bol d’eau en vue d’éliminer l’excès de Calcic.

RAVIOLIS SPHERIQUES A LA MANGUE

1.250 g d’eau / 1,3 g de Citras / 1,8 g d’Algin

250 g de purée de mangue / 5 g de Calcic

Mixer le Citras avec 250 g d’eau, ajouter l’Algin, puis mixer de nouveau. Faire frémir, laisser

refroidir, puis mélanger avec la purée de mangue. Mélanger 1.000 g d’eau au Calcic, puis y verser le

contenu d’une cuillère de dosage remplie du mélange de mangue et d’Algin, laisser reposer 2 minutes,

puis rincer à l’eau froide. Recommencer l’opération avec le reste des raviolis.

Utilisation avec une base d’Algin

Cette élaboration est particulièrement indiquée pour les liquides qui réagissent mal à l’Algin, comme

les alcools. Toujours peser l’Algin de manière stricte, à l’aide d’une balance de précision (le cas

échéant, ajouter du Citras au préalable). Ajouter l’Algin à l’eau que nous allons utiliser, puis mixer

jusqu’à dissolution totale. Laisser reposer une nuit au réfrigérateur pour que l’Algin gonfle et perde

une partie de l’air qui s’est incorporé avec le mixeur. Mélanger la partie de base d’Algin au liquide

que nous allons utiliser, puis remuer afin d’intégrer les deux liquides en veillant à limiter l’entrée d’air

autant que possible. Entre-temps, diluer le Calcic dans de l’eau, à froid, dans un bol. Préparer un autre

bol avec de l’eau, uniquement. Faire un petit essai pour voir comment réagit le mélange d’Algin dans

le bain de Calcic, avant de procéder à l’élaboration. Après avoir versé la quantité de l’ingrédient

mélangé à l’Algin souhaitée (pour l’obtention de caviar, raviolis, gnocchis, etc.), la retirer une fois la

texture désirée atteinte, puis rincer dans le bol d’eau en vue d’éliminer l’excès de Calcic.

RAVIOLIS SPHERIQUES AU THE

975 g d’eau / 16 g de thé Earl Grey / 25 g de sucre

50 g de jus de citron / 1,5 g d’Algin / 3,25 g de Calcic

Mélanger 400 g d’eau, le thé et 20 g de sucre à froid, puis laisser macérer au réfrigérateur pendant 24

heures. Passer. Mélanger le jus de citron avec 5 g de sucre, congeler dans un bac à glaçons. Mixer

l’Algin avec 75 g d’eau. Diluer le Calcic dans 500 g d’eau. Mélanger l’infusion de thé avec la base

d’Algin, puis laisser reposer. Refroidir au congélateur sans arriver au point de congélation. Placer un

glaçon au citron dans une cuillère de dosage de 3 cm, que l’on terminera de remplir avec la base de

thé. Introduire 30 secondes dans le bain de Calcic. Nettoyer le ravioli à l’eau froide.

A.15.2 gélification

Les gélatines figurent parmi les élaborations les plus caractéristiques de la cuisine classique et

ont connu l’une des plus grandes évolutions de la cuisine moderne. Les traditionnelles feuilles de

gélatine de ces dernières années ont fait place, à partir de 1997, à l’Agar, un dérivé d’algues dont

l’usage est à l’heure actuelle très répandu. Les carragheenates Kappa et Iota, également obtenus à

partir d’algues, ont des propriétés d’élasticité et d’affermissement particulières qui leur confèrent

une identité propre. Pour compléter la famille, nous vous présentons Gellan, qui permet d’obtenir

un gel ferme et rigide.

Produits et recettes

Gellan: gélifiant découvert assez récemment (1977) obtenu à partir de la fermentation produite par la

bactérie Sphingomonas elodea. Le type de gellan obtenu varie en fonction du processus appliqué. Le

présent échantillon est la gellan rigide. Gellan permet d’obtenir un gel ferme d’une découpe nette

pouvant supporter des températures allant jusqu’à 70 °C (gélatine chaude).

(Caractéristiques: Présentation sous forme de poudre raffinée. Chauffer à 85 °C, puis laisser refroidir

afin d’obtenir l’effet gélifiant. Perte de pouvoir gélifiant dans des solutions très salines.)

MACARONIS AU CONSOMME

250 g de bouillon de viande et volaille

6,5 g de Gellan / 1 barrette en pvc de 0,3 cm de diamètre

Mélanger le Gellan au bouillon, puis malaxer. Porter à ébullition et couler dans un récipient. Laisser

coaguler, puis détailler des rectangles de 0,15 cm d’épaisseur à la mandoline. Enrouler chaque

rectangle à l’aide de la barrette afin d’obtenir des macaronis.

TAGLIATELLES AU SAFRAN

250 g de consommé sans sel

10 pistils de safran / 4,8 g de Gellan

Mélanger les trois ingrédients, puis porter à ébullition. Laisser coaguler dans un récipient plat.

Détailler en bandelettes de 0,5 mm de large afin d’obtenir les tagliatelles.

Kappa est extrait d’un type d’algues rouges (des espèces Chondrus et Eucheuma, principalement). Il

s’agit d’un carragheenate, substantif dérivé de la localité irlandaise de Carragheen, où ces algues sont

utilisées depuis plus de 600 ans. Au milieu du XXe siècle, cette « mousse irlandaise » a commencé à

être commercialisée sur le plan industriel en tant que gélifiant. Kappa fournit un gel d’une texture

ferme et fragile.

(Caractéristiques: Présentation sous forme de poudre raffinée. Mélanger à froid, puis faire frémir. Sa

gélification rapide permet de napper le produit. Une fois gélifié, il peut supporter des températures

allant jusqu’à 60 °C. Perte partielle du pouvoir gélifiant en milieux acides.)

AMBRE DE CEPES

5 cèpes frais

200 g de bouillon aux cèpes / 3 g de Kappa

Détailler les cèpes en lamelles de 0,3 cm d’épaisseur. Mélanger le bouillon avec le Kappa et porter à

ébullition jusqu’à dissolution complète. Introduire une lamelle de cèpe dans le mélange, puis déposer

sur un récipient plat. Recommencer l’opération avec le reste des lamelles.

CONCOMBRES EN FLEUR GELATINISES

20 concombres en fleur

100 g d’eau de cornichons au vinaigre / 0,75 g de Kappa

Nettoyer les concombres en fleur, puis réserver au réfrigérateur. Ajouter 100 g d’eau de cornichons et

le Kappa dans un poêlon. Porter à ébullition. Baigner les concombres deux fois dans le mélange tiède

avant de les conserver au réfrigérateur.

Iota: à l’instar d’autres carragheenates, il s’agit d’un gélifiant extrait d’algues rouges (des espèces

Chondrus et Eucheuma, principalement) que l’on trouve sur les côtes de l’Atlantique Nord et dans les

mers des Philippines et d’Indonésie. Iota a des propriétés très spécifiques qui permettent d’obtenir un

gel d’une consistance moelleuse et élastique ou des gélatines chaudes.

(Caractéristiques: Présentation sous forme de poudre raffinée. Dissoudre à froid, puis porter à environ

80 °C afin de produire la gélification. Gel mou qui ne se forme que lorsque l’on cesse d’agiter le

mélange. En cas de rupture, le gel peut être recomposé après une période de repos.)

GELATINE AU LAIT

200 g de lait / 0,6 g d’Iota

Mélanger le lait avec l’Iota, puis mixer jusqu’à dissolution. Chauffer à 80 °C dans un poêlon, puis

laisser gélifier au réfrigérateur.

GELATINE A L’ANANAS

250 g de jus d’ananas / 0,3 g d’Iota

Mélanger le jus d’ananas avec l’Iota, puis placer dans un poêlon. Faire frémir et laisser gélifier au

réfrigérateur.

Agar: extrait d’algues rouges (des espèces Gelidium et Gracilaria), l’Agar est un gélifiant utilisé au

Japon depuis le XVe siècle. Il fut introduit en Europe en 1859 en tant qu’aliment propre à la cuisine

chinoise et a commencé à être appliqué dans l’industrie alimentaire au début du XXe siècle. Cette

source de fibres permet la formation de gel dans des proportions très réduites, très utile dans le cadre

de l’élaboration.

(Caractéristiques: Présentation sous forme de poudre raffinée. Mélanger à froid, puis faire frémir.

Après sa gélification rapide, il peut supporter des températures allant jusqu’à 80 °C (gélatine chaude)

Laisser reposer en vue de garantir une gélification optimale. Perte de pouvoir gélifiant en milieux

acides.)

GELATINE CHAUDE DE LANGOUSTINES

250 g de bouillon de langoustines / 0,6 g d’Agar, et sel

Mélanger le bouillon de langoustines salé avec l’Agar. Porter à ébullition à feu moyen sans cesser de

mélanger. Laisser coaguler au réfrigérateur au moins 2 h, puis chauffer à la salamandre lors du service.

TERRINE AU BASILIC

250 g d’eau au basilic / 0,9 g d’Agar, et sel

Mélanger 1/4 de la quantité d’eau avec de l’Agar en poudre. Porter à ébullition à feu modéré sans

cesser de remuer.

Retirer du feu, puis ajouter le reste d’eau au basilic salée. Écumer. Laisser coaguler dans un récipient

carré à hauteur d’1 cm. Laisser au réfrigérateur pendant au mois 3 heures.

Metil: gélifiant extrait de la cellulose des végétaux. Contrairement aux autres gélifiants, Metil (fait à

base de méthylcelluloses) gélifie au contact de la chaleur. À froid, il joue le rôle d’épaississant. La

viscosité des méthylcelluloses peut être très diverse et cela joue sur le résultat final de la gélification.

Metil a été choisi en raison de son important pouvoir gélifiant et de sa grande fiabilité.

(Caractéristiques : Présentation en poudre. Mélanger à froid en agitant énergiquement et laisser

refroidir au réfrigérateur jusqu’à 4°C pour que le produit s’hydrate bien. Ensuite, porter à une

température de 40 à 60°C. En refroidissant, le produit perd son aspect gélatineux et devient liquide.)

BOULETTES DE FEVES TENDRES

Pour le mélange de Metil

100 g d’eau, 3 g de Metil

Mélanger les deux ingrédients à température ambiante puis les mixer dans un blender jusqu’à

obtention d’un mélange sans grumeaux. Filtrer et laisser reposer 24 h au réfrigérateur.

Pour les boulettes de fèves tendres

65 g de fèves tendres écossées et épluchées

20 g de mélange de Metil

Mélanger les fèvres tendres épluchées avec le mélange de Metil. Faire 8 boulettes de 8,5 g chacune.

Réserver au réfrigérateur. Plonger les boulettes dans de l’eau salée portée à 90 °C et faire cuire 1 min.

A.15.3 émulsification

Le premier-né de cette famille a été Lecite, qui permet d’obtenir des préparation aérées. Puis

Sucro et Glice sont venu le rejoindre. La caractéristique la plus remarquable de ces deux derniers

produits est leur faculté à marier deux substances non miscibles, comme les milieux gras et les

milieux aqueux. Ils permettent donc de réaliser des émulsions qui, sans eux, seraient très

difficiles à obtenir.

Lecite: émulsifiant naturel à base de lécithine, idéal pour l’élaboration des airs. Découverte à la

fin du XIXe siècle, celle-ci est présente dans les jaunes d’oeuf ou obtenue à partir du raffinage de

l’huile de soja. Elle est très efficace dans le cadre de la prévention de l’artériosclérose et contient

des vitamines, des sels minéraux et des agents antioxydants. Lecite est élaboré à base de soja

non-transgénique.

(Caractéristiques: Présentation sous forme de poudre raffinée. Soluble à froid. Très soluble en milieu

aqueux, mais perte de ses propriétés en milieux gras. Ce produit surprenant permet par ailleurs de lier

des sauces impossibles.)

AIR GLACE AU PARMESAN

500 g de parmesan râpé

450 g d’eau / 3 g de Lecite

Mélanger le parmesan avec l’eau, puis chauffer progressivement jusqu’à l’obtention d’une température

de 80 °C. Laisser infuser 30 minutes avant de passer. Incorporer 1,3 g de Lecite par portion de 250 g

de sérum de parmesan obtenu. Activer le mixeur à la surface du liquide, laisser stabiliser une minute,

puis recueillir l’air qui s’est formé sur la partie supérieure. Congeler l’air dans le récipient de votre

choix.

AIR A LA LIME

225 g de jus de lime

275 g d’eau / 1,5 g de Lecite

Mélanger les trois ingrédients, puis activer le mixeur à la surface du liquide. Laisser stabiliser une

minute, puis recueillir l’air qui s’est formé sur la partie supérieure.

Sucro: émulsifiant dérivé de la saccharose et obtenu à partir de l’estérification de la saccharose par les

acides gras (sucroester). Ce produit est très utilisé au Japon. En raison de sa haute stabilité comme

émulsifiant, il est employé pour préparer des émulsions de type huile dans l’eau. Hydrophile, il doit

d’abord être dissous dans un milieu aqueux. Il possède aussi des propriétés ventilantes.

(Caractéristiques : Présentation en poudre. Insoluble en milieu gras. À diluer en milieu aqueux sans

chauffer nécessairement. Ceci dit, la dissolution est plus rapide à chaud. Après dissolution, ajouter

lentement au milieu gras.)

SPIRALE D’HUILE D’OLIVE

Pour le caramel à l’huile d’olive vierge

100 g d’Isomalt

25 g de glucose

1,5 g de Sucro

45 g d’huile d’olive vierge extra

1,5 g de Glice

Mélanger l’Isomalt, le glucose et le Sucro et faire cuire le tout à 160 °C (les 5 °C manquants seront

atteints grâce à la chaleur elle-même). Pendant que le caramel cuit, dissoudre Glice dans l’huile

d’olive vierge à 50 °C. Lorsque le caramel est à 160 °C, y verser l’huile d’olive en fin filet et

l’incorporer à l’aide d’une spatule. Lorsque le caramel a absorbé toute l’huile d’olive, étaler le

mélange sur du papier sulfurisé. Ce caramel permet de réaliser toutes sortes de formes, comme, par

exemple, la spirale d’huile d’olive.

Glice: mono et diglycéride dérivé des graisses et obtenu à partir de la glycérine et des acides gras.

Glice a été choisi en raison de sa grande stabilité comme émulsifiant entre un milieu aqueux et un

milieu gras. Oléophile, il doit d’abord être dilué dans un élément gras puis être ensuite ajouté à

l’élément aqueux.

(Caractéristiques : Présentation en flocons. Insoluble en milieu aqueux. À dissoudre dans de l’huile

chauffée à 60 °C. L’intégration du mélange huile - Glice dans le milieu aqueux doit s’effectuer

lentement pour obtenir une émulsion satisfaisante.)

ÉMULSION D’OLIVE NOIRE

50 g d’eau d’olive noire

1 feuille de gélatine de 2 g

(réhydratée dans de l’eau froide)

0,5 g de Sucro

50 g de graisse d’olive noire

0,5 g de Glice

Dissoudre la gélatine avec un tiers de l’eau d’olive portée à température moyenne puis ajouter le reste

de l’eau. Ajouter le Sucro et passer au mixer. En même temps, faire dissoudre le Glice dans la graisse

d’olive noire, chauffée à environ 50 °C. Incorporer peu à peu la graisse à l’eau d’olive noire tout en

mariant les deux à l’aide du mixer. Garder au réfrigérateur pendant 2 h. Lorsque le mélange a pris, en

détailler 10 parts de 0,2 g chacune. Cette émulsion sert de garniture au disque de mangue.

A.15.4 epecification

La cuisine a depuis toujours employé des produits pour épaissir sauces, crèmes, jus, soupes, etc.

Les amidons, les fécules, la farine sont des épaississants traditionnels. Ils présentent néanmoins

un inconvénient : leur adjonction doit se faire en grandes quantités, ce qui influe sur le goût final.

Avec la famille des Espesantes, nous présentons un nouveau produit capable d’épaissir les

élaborations culinaires avec une quantité minimum et n’altérant absolument pas les

caractéristiques gustatives de départ.

Xantana s’obtient à partir de la fermentation de l’amidon de maïs avec une bactérie (Xanthomonas

campestris) présente dans le chou. Le résultat est une gomme au pouvoir très épaississant et qui

présente, en outre, de bonnes propriétés suspensives. Elle peut donc maintenir des éléments en

suspension dans un liquide sans qu’ils retombent. Elle peut aussi retenir du gaz.

(Caractéristiques : Présentation sous forme de poudre raffinée. Soluble à froid et à chaud. Capable

d’épaissir des milieux alcooliques. Très résistante aux processus de congélation / décongélation.

Même chauffée, ne perd pas ses propriétés épaississantes. Agiter lentement et la laisser s’hydrater

seule.)

SANGRIA BLANCHE EN SUSPENSION

500 g de mélange de sangria blanche

1,4 g de Xantana

Mettre ensemble dans une jatte la sangria et le Xantana. Bien les mélanger à l’aide d’un mixer. Filtrer

et emballer sous vide afin de supprimer les bulles retenues à l’intérieur du mélange. La consistance

obtenue permet de maintenir en suspension différents éléments: aromates, fruits, caviar sphérique...

VELOUTÉ DE JAMBON IBÉRIQUE

50 g de bouillon de jambon ibérique.

30 g de graisse de jambon ibérique

0,2 g de Xantana

Mélanger les trois ingrédients et les faire émulsionner à l’aide d’un mixer jusqu’à obtention d’une

émulsion onctueuse et sans grumeaux. Conserver au réfrigérateur. Cette crème accompagnera l’huître

et sa perle.

A.16. Un aperçu des discussions qui ont lieu sur MolecularGastronomy.com

A la suite du dernier Atelier International de Gastronomie Moléculaire à Erice (5-11 mai 2004) s'est

crée une liste de discussion sur internet (http://www.moleculargastronomy.org) à laquelle tous les

acteurs de la Gastronomie Moléculaire sont libres de participer (après inscription préalable) J'ai

reproduit ci-dessous pour exemple le type de discussion qui ont lieu (ici, il s'agit d'une question

initiale sur la cuisson des légumes verts. Vaste sujet…)

Green vegetables and lettuce (Vincenzo Fogliano)

I have two questions raised from my students. I teach Food Biochemistry at the University. Someone

could help me?

Why after boiling green vegetables you have to wash them under cold water to avoiding browning? I

guess is a matter of chlorophyll oxidation but I do not understand the role of cold water...

When you marinade a fresh lettuce with lemon a rapid softening occur while if you use a vinegar

marinade the salad remains crispy for some hours? Maybe citric acid of lemon is able to extract water

from lettuce? I'm not convinced....

(Chris Young)

My thoughts are as follows: Generally speaking I don't thinking shocking blanched vegetables with

cold water helps to keep them green per se. What it does do is stop the cooking which, from a

biochemistry standpoint, slows down any reactions that are involved in the degradation of chlorophyll

that occur at the elevated temperature of boiling water. The biggest factor in keeping boiled vegetables

green is the calcium content of your cooking water. We go so far as to cook our vegetables in

deionized water. This helps us keep them very green as there is no calcium in the water to displace the

magnesium ion normally present in chlorophyll--which is responsible for the

particular shade of green we see in fresh vegetables. Unfortunately, this is only part of the problem

and the longer you cook a vegetable or store it the more its color will degrade. Thus, stopping the

cooking process quickly is important to keeping the color as green as possible.

As for your lettuce problem. I'm not sure I agree with the observation. Generally, I find that oil is

much more damaging to leafy vegetables than acidic marinades. I know that Harold McGee talks

about this extensively in his book "The Curious Cook"

(V Fogliano)

Thank you very much Chris. The explanation for the green color sounds convincing to me. For lettuce

dressing I guess that citric acid in lemon juice chelate calcium. It is known that calcium pectate gel

strengthens the pectin complex, increasing firmness and crispness of lettuce.

(Farouk)

Vegetables contain orange carotene, but it is masked by the green chlorophyll ( for green vegetables).

It is essential to boil/blanch this vegetables in alkali water, (McGee, 1984, 177) to stabilize the acidity

in the water and vegetables, as well as hydrogen ions found on a metal pans or pots. That is why

blanching vegetables gives better result in salted water than acidic water (lemon juice/vinegar). Salt is

a source of sodium. In science, salt is sodium chloride (alkali). In certain methods, sodium

bicarbonate can be added instead of salt. What happened during blanching this vegetable is that the

sodium ions combine with the negative residue of an acid. If the surplus acid is not neutralized it will

destroy some of the chlorophyll, by making same exchange with the magnesium atoms as it would

with the sodium atoms of sodium chloride or sodium bicarbonate. Magnesium atoms comprise part of

chlorophyll molecules that hold them together. If the chlorophyll molecules are destroyed, the spinach

will loses its green colour, showing a coppery brown of a little chlorophyll mixed with the orange

carotene.

"chlorophyll, the green pigment we see all around us, is the compound that makes this conversion

possible, according to the equation 6CO2 + 6H2O + light ¦ C6H12O6 + 6O2" (McGee, 1984, 135)

Refreshing in ice water after blanching: this is to stop it from cooking further and to sealed back the

chlorophyll molecules to prevent it from turning coppery brown and loose its green colour. Despite

it’s going to be sautéed again. Overcooking it, will result of loosing its green colour, leaf will break

and turn mushy as the spinach is such a delicate vegetable and lost of its natural vitamin A content.

Thank you, hope this would help.

(C Young)

Following up the last posting on chlorophyll that references Harold McGee's book from 1984...

I would say that salt has very little, if anything, to do with stabilizing the green color of chlorophyll.

What salt might contribute to the process is to speed up how fast the vegetables become soft by

helping to dissolve the pectin in the plant cell walls--however, I'm not convinced this is an appreciable

effect (an interesting experiment to try sometime).

Basically, as a chef there are three process that can degrade the color of green vegetables:

(1) Chlorophyll transformed into Chlorophyllides and Pheophorbides by the action of the enzyme

chlorophyllase. The heat of blanching will destroy this enzyme, so this isn't usually a problem.

However, in some fermented green vegetables, or frozen vegetables that haven't been blanched, you

can end up with olive brown/green colored vegetables.

(2) Chlorophyll transformed into pheophytins by a slightly acidic solution. This is harder to prevent

because as the vegetables cook they will cause the pH of the water to drop. The best solution is to

cook the vegetables in a large amount of water relative to the amount of vegetables you're blanching.

Even better, use saturated steam. You could also add some sodium bicarbonate (baking soda) or other

base to neutralize the acidity, but this should be done cautiously because you can turn the vegetables to

mush easily if the solution becomes too basic. Interestingly, this is where salt might actually be useful

in keeping vegetables green. The ionic nature of salt might aid in dissolving the pectin in the cell

walls, the result would be that the vegetables cook faster and spend less time in the water, and hence

less time being exposed to a slightly acidic solution. Also, if there are any chemists out there, perhaps

someone could suggest a nice way to buffer the solution to slow down how fast the pH of the

blanching water can drop?

(3) Replacement of the magnesium ion in chlorophyll by iron, tin, or calcium ions. Water that is hard,

or has a high iron or tin content will cause the magnesium ion in chlorophyll to be displaced. This will

alter the color of the vegetables to a different shade of brown/green. The solution to this is to use

distilled water or water with a very, very low mineral content. Also, saturated steam would probably

be useful here too, as it is won't expose the vegetables to high mineral concentrations.

I hope I've explained matters more than confuse them.

Etc… etc… etc…. Voir la suite sur le site!

A.17. liste des cours disponibles sur le forum eGullet

Ces cours sont mis en ligne gratuitement par les membres de la communauté eGullet135. Libre à

chacun de participer à son tour dans son domaine de compétence (à condition, bien sûr, de maîtriser un

minimum l'anglais).

Stocks and Sauces Part 1 - Fat Guy and Carolyn Tillie

Simmering the Basic Stocks - Fat Guy and Carolyn Tillie

Straining, Defatting and Reducing - Fat Guy and Carolyn Tillie

Stock Based Sauces - Fat Guy and Carolyn Tillie

Understanding Stovetop Cookware - SLKinsey

Basic Knife Skills - Zilla369

Knife Maintenance and Sharpening - Chad

Menu Planning - Jaz

Extracts from Between the Bites - James Villas

Vegetarian Cooking for Everyone - Malawry

Pit Roasting a Pig - Michael Laverty

On Consommé - Jackal10

How to be a better food writer - David Leite

Classic Cocktails - Jaz

Evolving Cocktails Part 1 - Beans

Evolving Cocktails Part 2 - Beans

Cooking for One - Bond Girl

Cream Sauces - Jackal10

Hot and Spicy - =Mark

Risotto - Rice in the Spotlight - Craig Camp

Sourdough Bread - Jackal10

Japanese Cuisine - Torakris

Brining - Dave the Cook

Drive-in Cooking --Quintessential American Fare - Holly Moore

Introduction to Lebanese Cuisine - Foodman

Smoking Meat at Home - Col Klink

Amateur Cooking Competitions - Andy Lynes

Thai Cooking - Mamster and Pim

Non Stock-based Sauces - Jackal10

Chinese Cooking : Southern home-style dishes - Trillium

Preservation Basics - Jackal10

Festival of Lights - Diwali - Monica Bhide

Report on Dan Lepard's Baking Day - Andy Lynes and Jackal10

Cooking with Kids - Afoodnut

Autumn and Festive Preserves - Jackal10

A Sampling of South Indian Breads - Monica Bhide

A Sampling of North Indian Breads - Monica Bhide

The Potato Primer - Jackal10

Pasta from Around the Mediterranean - Adam Balic

Cooking Through the Jewish Year - Sheilah Kaufman

All About Eggs--Introductory Material - Fat Guy

Hard-Cooked Eggs - Fat Guy

Poaching Eggs - Fat Guy

Omelettes and More - Fat Guy

Souffles - Carolyn Tillie

All About Eggs - Cooking With the Pros - Ellen R. Shapiro

Beginner's Guide to Regional Indian Cookery - Monica Bhide and

Chef Sudhir Seth

The Kitchen Scale Manifesto - Dr Darren Vengroff

Leaf Salads - Andy Lynes and chef Bruce Poole

Mexican Table Salsas - Nicholas A Zukin with Sharon A Peters

Stuffed Pastas - Moby Pomerance

Stuffed Pastas - Tortelli, Ravioli & Cappelletti - Moby Pomerance

Stuffed Pastas - Pansotti, Tortelloni and Raviolo - Moby Pomerance

Science Of The Kitchen:Introduction - Jack Lang

Science Of The Kitchen: Taste & Texture, Part One: Taste - Janet A

Zimmerman

Soups: Part One, Thick Soups - Jack Lang & Andy Lynes

eGCI Cookery Clinic Q&A (Special Event) - Chef Shaun Hill

Cooking With Disabilities: Part One - Judith Benson

Cooking With Disabilities: Part Two - Susan Fahning & Jenna

Umansky

Cooking With Disabilities: Part Three - Judith Benson, Susan

Fahning & Jenna Umansky

Soy - Kristin Yamaguch

On trouvera ci-après, pour exemple, deux de ces cours totalement dans l’esprit de la gastronomie

moléculaire: le cours de Jack Lang sur les viandes et le cours (en 2 parties) de Janet Zimmerman sur le

goût et les textures. Bonne lecture!

135 Liste en ligne à l'adresse http://forums.egullet.org/index.php?showtopic=25235

SCIENCE OF THE KITCHEN (Jack Lang)

INTRODUCTION

The Science of The Kitchen module of the eGCI will be formed of a number of courses to be published over the coming semesters and will give a brief overview of some of the science behind food preparation. Areas to be covered include: the effects of heat on muscle, protein, carbohydrates and fat; sources and transmission of heat; browning; fermentation and preservation.

Understanding the processes behind the transformations that food undergoes as it cooks may give insights in how to cook, and in the hands of inspired chefs lead to new dishes, or better ways of cooking old ones. Some have dignified this with the title “Molecular Gastronomy.”

This is very much a high-level view, and much of the detail is glossed over or left to the references. No specific technical knowledge or mathematics is assumed. Although the science is, by its nature universally true, the material here is aimed at the home cook and restaurant chef as well as the cookery (culinary) student rather than at industrial scale processes.

WHY COOK?

Why cook at all? Why not just eat food raw, as some advocate? One reason is that it tastes good. Few can resist the smell of fresh toast or frying bacon in the morning. It tastes and smells good because that is our body's way of saying it is good to eat, suitable for our digestive systems and (probably) won’t poison us. In ancient times, getting this right was important for survival.

Our digestive systems have evolved to only deal with certain foods. We don’t chew the cud like cows and other ruminants and can’t usefully digest cellulose, so eating grass is not particularly nutritious. Ancient humans appear to mostly have eaten fruit and seeds with the occasional bounty of whatever else they could find or catch such as eggs, but basically we are originally carrion eaters.

This leads to the second reason to cook; it makes food more digestible, allows us to eat a wider range of food, and releases nutrition locked up in the raw material that we otherwise could not digest. Our success as a species owes a lot to being able to utilize a wide range of foods because we discovered cooking.

The third reason is food safety. Cooking processes kill or denature bugs, some poisons and other nasties that come with the raw food. Although less important today (most of the food we buy in supermarkets in the civilized world is safe to eat raw), bugs are everywhere in our environment. There are still reports of salmonella endemic in chickens, and occasional reports of trichinosis, tapeworms and other parasites in pig meat.

Reflecting the increased safety of our food supplies, today's cooking is much lighter than that of our forebears. A rare steak is, as we shall see, essentially uncooked in the centre, and certainly not cooked enough to kill spore-forming bacteria such as those that cause botulism or certain parasites.

WHAT HAPPENS WHEN WE COOK MEAT

We start by looking at cooking meat. You may choose not to eat meat, but it has always been an important component of the human diet and certain nutrients are only naturally available from it.

Meat (and the edible portion of fish) is mostly muscle. A joint of meat is a section of a large muscle or muscles, together with associated fat, bones, and other structures such as nerves and veins.

An Experiment

You can do this at home as well, although it's a terrible thing to do to a decent bit of steak. You can always add the leftovers to the stock pot. You do have a stock pot, don’t you?

Take a nice piece of steak. This is filet, but any will do.

Divide it in half. We will use one half in a moment. Divide the other half into eight or nine cubes, about 1cm/ ½ inch per side.

We are going to cook each of these cubes at a different temperature, in 5C/10F steps from 45C/110F to 75C/170F. The easiest way to do this is in pan of water, since we can control the temperature more easily and get more even heating. Use a remote reading digital thermometer. A digital thermometer is the one gadget above all that will do the most to transform your cooking.

Heat the water to the desired temperature. Put in the meat. Leave it until the temperature of the meat has stabilized at the desired temperature.

Here is a cube of meat in a pan of water.

Here are the results:

C F FEEL JUICE WHEN CUT? COLOR COMMENTS

45 110 Soft No Dark red/blue Still raw

50 120 Soft but firmer No Dark red/blue Blue

55 130 Yielding Some Red Rare

60 140 Yielding Yes Light red Medium-rare

65 150 Firmer Yes Some red juice Medium

70 160 Firm No Mostly Grey Well done

75 170 Firm Dry Grey Unappetising

What is going on here? How is a juicy steak transformed into a rubbery tough grey lump?

The Structure of Meat

Muscle is a wonderful piece of natural engineering. It is both strong and flexible at the same time. It consists of bundles of active fibers held together and anchored with a natural glue, mostly collagen, and lubricated with pads of fat that also act as natural dampers.

The fibrous nature gives meat it texture. Meat is usually carved across the fibers, chopping them into short lengths, since this makes the meat easier to chew and digest. (Fish muscle has much shorter lengths of fiber, divided by flexible sheets, and so is more delicate and cooks at a lower temperature (45C/130F)).

The Effect of Heat

Heat basically screws up the elegant structure, bursts the cell walls, and disrupts the delicate chemistry. The mobile and flexible strands of protein shrink and tangle, squeezing out the lubricating (and tasty) fluid. As the temperature increases these tangles get tighter and firmer. Your steak gets smaller and tougher. The lubricating and flavorful juices separate from the tough dry meat. These juices in the old days were called the "osmazone" which the famous eighteenth century gourmet, Brillat Savarin described as "The soul of the meat."

Myoglobin

The color changes because the red pigment, mostly myoglobin, is turned to its grey form. Myoglobin is the muscle's equivalent of hemoglobin, the oxygen carrying molecule in the blood. Myoglobin carries the oxygen to power the muscle’s complex chemical engine. Muscles that work more often, like leg muscles in chicken, tend to have more myoglobin, and so are darker. Fish have two sorts of muscle: the large white (or pink if the fish easts shellfish) muscle, which is the massive engine that used only occasionally to attack or get out of trouble, and the small dark muscles used most of the time to swim slowly around.

Like hemoglobin in blood myoglobin can exist in several forms with different colors. The central atom that binds to the oxygen is iron so the color of the molecule follows the color of iron compounds. The oxygenated form, oxymyoglobin, is bright red. The de-oxygenated form is dark purple/blue. The oxidized form, metmyglobin is brown, like rust. The changes between these forms are reversible. Some chemicals bind more tightly to the iron and so cannot be reversed. The most common is nitric oxide, to give the pink form nitro-myoglobin, which is the color of cured meats such as ham or bacon. The saltpetre used in curing (and in making gunpowder) is potassium nitrate, KN03. Other chemicals, such as sulfur, can bind irreversibly to myoglobin to create other colors, such as green, but these are not usual in cooking, except as indications of contamination or bacterial action. A more complete list is given in the table.

Bonds Compound Color Name

Fe++ Ferrous (covalent)

:H2O Purple Reduced myoglobin

:O2 Red Oxymyoglobin

:NO Cured pink Nitro-myoglobin

:CO Red Carboxymyoglobin

Fe+++ Ferric (ionic)

-CN Red Cyanmetmyoglobin

-OH Brown Metmyoglobin

-SH Green Sulfmyoglobin

-H2O2 Green Choleglobin

Because we associate freshness with bright red meat, the meat packaging trade uses all sorts of tricks, such as feeding the animals with vitamin E, and using oxygen permeable films to keep the meat looking red. Properly hung meat should be the dark purple/brown of reduced myoglobin, since the biological processes in maturing will have used up the oxygen.

Heat breaks up (denatures) the complex myoglobin molecule to create the greyish denatured hemochrome. This occurs at a slightly higher temperature than that at which the proteins denature, roughly 65C/150F, so a grey steak is an overdone steak. Meat conducts heat very poorly. We can use the myoglobin color change as a rough thermometer to watch what happens as we cook a steak on a hot pan.

You will see as it cooks that it shrinks the piece of meat gets smaller and tougher. Even after 20 minutes, the heat has only penetrated an inch or so. The heat also melts the fat interspersed with the muscle which runs into the pan, along with the meat juices and is lost.

Steak after 25 minutes…burnt on one side, but still raw on the other.

Conductivity of Meat

Solid meat is not a very good conductor of heat. The actual conductivity is quite complicated. For example, it is different along the grain or across it. It also changes with temperature; frozen meat conducts less well than unfrozen meat. Meat conducts better as the fat melts, and as the proteins denature, and as the water moves more freely. The length of time a piece of meat takes to cook (or freeze) is governed by the maximum depth, rather than the weight. A rough rule of thumb is about 20 minutes for each inch of depth. Thin pieces cook faster than thick joints; meat for quick stir frying needs to be cut wafer thin.

If the object is to raise the internal temperature of the meat to 60C/140F, then why put it in a 200C/400F oven, overcook the outside, undercook the inside and hope they even out during the resting period? They won’t. The heat changes are irreversible. All that happens is the inside cooks a bit more from the retained heat and some of the juices squeezed out from the middle migrate a bit to the outside. A much better idea is to put the meat in a much lower oven, say 65C/150F, for a long enough time for the entire joint to come up to temperature – about 5 hours. This also has the beneficial effect of letting the collagen denature to gelatin, as we shall see later. The meat will be uniformly tender, juicy and delicious. People will marvel. There is no danger of overcooking, so timing is not critical.

This is well above the temperature where harmful bacteria can thrive, despite what the "Food Police" say, who just look at absolute temperature. Recent work has shown the length of time at any particular temperature is important, and lower temperatures for longer times are also safe. Unfortunately this has not yet been incorporated into the regulations, so meat at public functions is often still served

overcooked by law. If you need to hold meat for extended time (more than two hours) between cooking and serving you are advised to hold it at at least 60C/140F. The oven needs to be at about 65C/150F, slightly above the desired temperature. This is because of the second law of thermodynamics: heat flows from a hotter body to a cooler body. As Flanders and Swan remind us, this means we are all going to cool down, and so there will be no more heat and perfect peace…

The second law says that the flow of heat into the meat will be proportional to the temperature difference between the outside and the inside of the meat. For meat, the thermal conductivity, k, is about k = 0.08 + 0.0052w, where w is the water content, and the units are watts per square meter per degree. Mathematically:

xTkAQ ∆

Where Q is the rate of heat transfer in watts (Joules per sec.), k is the thermal conductivity as above, A the surface area in square meters, x the depth in meters and ∆T the temperature difference casuding the heat flow.

However, the heat flowing in will increase the temperature of the inside. One Joule raises 1cc of water by 1 degree centigrade. Since the inside is hotter, the temperature difference is less and so less heat will flow in. Mathematically this means that the temperature will rise in an inverse exponential, asymptotically to the temperature of the oven. The graph shows an example

For a typical small joint, say 2 inches thick we can model the temperature rise at the center for various temperature ovens:

You can see from the graph the inside is cooked rare (60C/140F)

o After about 45 minutes in a hot 200C/ 400F oven, leave it another 15 minutes and it will be 75C/170C, gray, dry and tough. Worse, when the inside is cooked, the outside half inch will be at 100C/210F or very overdone.

o After about 110 minutes at 100C/210F, the outside will be at 83C/180F. At this temperature the center will be overdone after another hour, so timing is less critical.

o After 5 hours at 65C/150F, the outside will be at 64C/ 148F, a little more cooked, but not significantly so. Leaving it there another hour or even several will have little effect – the curve is almost flat at that point.

Authorities differ on the thermal conductivity of bone. McGee states that bone conducts more than the meat, Wolke says it less then the meat. The measurements I have been able to find also vary widely, with values for k from half to double those of the meat. In the context of roasting or freezing a joint, I'd say that bone, with its cellular structure, would conduct less well than meat. If it conducts poorly, it may also explain why the meat next to the bone is meant to be better. If the joint is roasted conventionally the poor conduction of say the bones of a rib joint will tend to protect the meat next to it from the heat, overcooking and drying.

To Cook A Joint

To cook a joint, first brown the outside either in a hot pan, with a blowtorch or for 10 minutes in a scorching hot oven. Maillard reactions are the chemical processes involved in browning and developing the typical flavours of roast meat and will be covered in detail in a later course. This browning is entirely for taste. It has been shown, contrary to popular belief, that it does nothing to seal in the juices. If you don't overcook it, you won't get any significant juices – they will still be in the meat adding their flavor and juiciness, not squeezed out when the proteins abused from overcooking curl and contract. You can alternatively brown the meat after it has been cooked, and for some varieties such as pork or the skin of birds, this crisps the outside. However, for beef or lamb, I prefer to do it beforehand. It avoids any danger of overcooking and I can do it at leisure rather than at panic time.

Leg of lamb cooked at 65C/150F for 7 hours Gigot a sept heure. Internal temperature 60C/ F.

Beef done the same way. (Prime Scottish Rib, boned)

Brown on all sides. This is for flavor– it does NOT seal the meat. Note thermometer probe sticking out of the side. The browned onions are for the benefit of the gravy.

After 6 hours in a 65C/150F oven. Final temperature is 55C/130 F – rare.

Since the meat has lost very little juice, there are almost no pan deposits, or pink juice when you cut the meat. Perfect Roast Beef for Sunday lunch. Good all the way to the edge. Succulent, and moist.

If some of your family demands it well done, either cook off their pieces separately in a hot pan, or cook a separate piece for them to a higher temperature, say 70C/160F. It will be tougher and drier, but to each their own.

Wet Heat

Stewing, boiling, or braising uses wet heat, and another mechanism comes into play. The glue that holds the muscle together dissolves slowly. This glue is made up of different proteins, primarily collagen. Collagen consists of three strands of molecules wound around each other. The older the animal, the greater the amount of collagen. Likewise, the more active the muscle, the greater the amount of collagen.

With long, slow cooking, those strands will unwind and turn to soft, succulent gelatin, providing the juiciness to tough cuts of stewing beef like oxtail and shin. This however is a comparatively slow process. If you cook it long enough for all of the collagen to turn to gelatin, and hot enough for the contraction of the meat to squeeze out the liquid, you have just the cooked meat fibers. If they have been overcooked, you are left with irretrievably dry and stringy meat. Even if it is swimming in liquid, you can’t get that juiciness back into the fibers that the curled up proteins have squeezed out.

A cube boiled for 30 minutes at 75C. The collagen is beginning to dissolve.

Collagen starts to turn into gelatin and dissolve at around 60C/140F. This process (and also the fat melting) takes energy. Experienced BBQ cooks know that during the long slow smoking of brisket there is a "temperature stall" at around 72C/165F, where the internal temperature, instead of continuing to climb, stays steady for a long time before increasing again. That is the period the collagen is converting to gelatin. Once the temperature starts to climb again the conversion is complete, and the meat is tender. Any more cooking tends to dry the meat without improving tenderness.

Heston Blumenthal says that softening the collagen also improves even normally tender cuts of meat, such as the roast beef above. He suggests holding the temperature of the beef for up to 10 hours at 55C/130F (longer will start to generate ‘off’ flavors) to make beef that is "unbelievably tender."

Wet cooking is appropriate for the tougher (but flavorful) pieces of meat that have a lot of connective tissue. The long, slow moist cooking melts the toughness into smooth unctuousness. The tougher pieces of meat can stand the long cooking and will become tender as the collagen dissolves. Even so, although they are fairly tolerant, overheat them and they too will fall apart into dry, tough shreds. These joints have much more flavour than the softer joints.

Making Stock

For stock making, we want to extract the maximum goodness from the meat. We want the contracting proteins to squeeze out the interstitial liquid into the stock and the collagen to turn to gelatin and dissolve. The gelatin dissolved in the liquid gives the stock body and mouth feel, so stocks need to be cooked hot – boiled. However, vigorous boiling will emulsify the fat into the stock, which creates a cloudy stock. Besides, fast boiling is only a few degrees above a gentle simmer. Thus the traditional advice to make good stock is to do so at a gentle simmer for a long time.

An alternative approach is to use a pressure cooker. A pressure cooker allows the temperature of the stock to be raised before it boils, and the pressure reduces the turbulence. It also seals in all the flavor. So for the ultimate stock, cook in a pressure cooker, at maximum pressure for an hour or so, adjusting the heat input so that steam barely escapes from the valve. Use tough, cheap cuts of meat but leave the bones out. Be sure to let the pressure come down on its own after removing from the heat (as opposed to any of the quicker methods such as holding the closed pot under cold tap water, or releasing the pressure valve) otherwise the contents will boil aggressively when the lid is opened, making the stock cloudy.

Collagen is also the main component of tendons and is also the glue that holds bones together, so, given long enough wet heat, they start to dissolve as well. Cook a stock for too long, and the calcium from the bones also begins to dissolve, giving a "bone taint."

Thus for cooking meat (and other muscle):

1. Light dry cook to 55C-65C (130F-150F) (45C/110F for fish) to just set the proteins 2. Long slow cook to dissolve the collagen 3. Long hot wet cook to make stock

An example recipe indicating long, slow wet cooking is Steak and Kidney Pudding. Pudding, not pie. Pie is just a stew with a pastry lid. In Steak and Kidney Pudding, the meat is sealed in a suet crust and boiled for six or more hours to melting, tasty, meaty loveliness. To quote Dr Marigold (one of Charles Dickens’ more obscure characters), describing his pudding; "A beefsteak-pudding, with two kidneys, a dozen oysters and a couple of mushrooms thrown in. It’s a pudding to put a man in a good humour with everything, except the two bottom buttons of his waistcoat."

DR MARIGOLD'S PUDDING

Serves 12. Good, cheap eating.

For the pastry: 1lb/500g flour

8oz/250g shredded beef suet 1 tsp black treacle/molasses (gives the pastry a golden color and taste)

Salt Cold water to mix

Line a large (2pt) pudding basin ( or heat-resistant bowl). Reserve 1/3rd of the pastry for a lid.

2.5lbs/1Kg stewing beef cubed. Skirt steak is good.

1lb/500g chopped beef or veal kidney

A dozen oysters, or a can or two of smoked oysters

A couple of large Mushrooms cut up, or even better, dried morels 2 onions, chopped and softened

2 Tbs flour Salt and pepper;

1 Tbs Worcesteshire sauce

Easy on the seasonings. Since everything is sealed in, the flavors intensify.

You can, I suppose, omit the kidneys and the oysters, but it will not be as rich. You can use anchovies instead of oysters, but watch the salt level.

Mix well and pack into the lined basin/bowl. Fill with a little stock or water, but there won’t be much room for liquid.

Cover with the reserved pastry

Tie a piece of greasproof paper over, leaving a fold for expansion. Hint: easiest if you secure it with a large elastic band before tying with string. Don't forget to leave a loop of string over the top, tied on

both sides as a handle to help get it out of the hot pan after cooking.

Put in a pan of water. Add a cut lemon to the water to protect the pan. Simmer (or rather not quite simmer) for 6 to 12 hours.

Once simmering, it may be easier to put the whole pan in a low oven (90C/200F) for most of the cooking. Check the water level occasionally and if needed top it up to stop it boiling dry.

Turn out into a deep dish, as there will be lots of gravy. Unfortunately I did not manage to snap this step before the hungry guests got at it. Serve with brussel sprouts, and mashed potatoes.

The meat is deeply flavored and spoon-tender. The kidneys and oysters have combined to form the most wonderful sauce.

COOKING WITHOUT HEAT

There are other methods to make meat tender enough to eat besides cooking it. The most obvious way is mechanical: mince it up into small pieces, or slice it very very thin across the grain so that the muscle fibers are chopped up and can be easily chewed. Thinly sliced raw meat examples are carpaccio and delicacies like Parma ham.

The extreme example is Steak Tartar, said to be named after the practice of the fierce Mongolian and Tartar warriors who softened their steaks before eating them raw by putting them under their saddles before riding off on raiding or war parties. These days you don't need a horse to prepare steak tartare. The steak is chopped fine (but not into a puree). Its interesting to note that tartar sauce was originally a sauce for steak tartare.

A less extreme example is hamburger (and sausages) where the fine mincing makes otherwise tough cuts tender enough to eat with only short cooking times. Of course, flame browning the outside but otherwise not cooking your hamburger over 55C/140F, but holding it at this temperature for several hours, will immensely improve it.

The Effect of Acid

Protein is also degraded by acid. Ceviche (fished “cooked” in lemon or lime juice) is an example. Meat proteins can also be digested by various enzymes: papain, from unripe papayas, bromelin from pineapples, ficin from figs. The effect has been known for thousands of years. Primitive tribes wrapped their meat in papaya leaves. These enzymes are destroyed by heating above 70C/180F so have to be from fresh fruit and are not present in pastaurised or tinnned juice. You can buy them as "tenderizing salt" where the extracted enzyme is mixed with salt. In use they must be injected or otherwise put into the meat. Just soaking tends to only tenderize the surface.

It’s easy to try: soak a steak in some fresh pineapple juice. Pierce the steak with a fork in lots of places to let the juice get inside.

Here is the steak and the pineapple

I pureed about an inch of pineapple, and soaked half the steak in the puree

After about three hours. The half on the left was not soaked:

The enzyme in the fresh pineapple puree has eaten the steak. The steak fell apart as I tried to lift it, like tearing damp blotting paper. Personally I don't like the effect; I think it turns the meat pasty and mushy, with odd hard bits of tendons that have not been softened. Apparently pineapple softens lentils as well. Pineapple jelly is difficult to make with fresh pineapple and gelatin as the bromelin denatures the gelatin. If you want to make pineapple jelly you must use agar, or cook the pineapple to destroy the enzyme.

Hanging

Enzymatic tenderizing also occurs when meat is hung. The enzymes (and the lactic acid) naturally present in the meat slowly break down the long muscle fibers, making the meat more tender. The process is called proteolysis, which means breaking down (fragmentation) of the protein strands. The enzymes which carry out the process are thus called proteoses, meaning that they fragment the protein strands.

Many complex processes including initial relaxation of rigor mortis happen while the meat is aged, but the primary two are the enzymatic breakdown and dehydration. Freshly killed beef is not very nice, and doesn’t even taste much of beef, but rather metallic. Aging increases the beefy and "gamey" flavors as a byproduct of the natural breakdown of the meat, friendly microbial and bacterial action and Maillard reaction processes on the surface of the meat. The dehydration (beef is 70% water, and loses some 20% during aging) concentrates the flavor.

Traditionally beef was dry-aged. The entire carcass was hung in a refrigerated room just above freezing at a temperature of between 32-34F/0C-2C, 80-85% relative humidity, and with an air velocity or 0.5-2.5m/s (about 3 miles an hour) for between 21 and 28 days. The low temperature discourages growth of spoilage organisms and the high relative humidity stops the meat from drying out too much. There is typically a 15-20% weight loss. The air movement stops water condensing on the meat. A dark crust forms on the outside of the meat which must be cut off and discarded. The

wastage, the loss in weight and the time involved means that dry aged beef is a more expensive product.

You can reproduce these conditions at home by keeping a large piece of meat in the refrigerator, uncovered, on a wire rack with a drip tray underneath it with water in it. However, a professional meat storage room is a better place to do this and your friendly local butcher may be persuaded (at your risk, and if you pay in advance) to hang your beef for you for that extra week or two.

When aging beef there is always the danger of spoilage, which increases the longer the beef is aged. Discard it if there is any hint of an unwholesome smell, or sliminess. The change in the meat is most noticeable in the first 14 days, and then the effect decreases, with little change after 21 days and none in tenderness after 28. Some advocate hanging for much longer, such as 90 days. Others feel that in this length of time the meat generates "off" flavors, and there is a significant risk of spoilage.

In order to overcome the problem of spoilage and length of time taken, the meat industry has developed various other aging techniques. These include accelerated aging where the beef holding temperature is higher, but bathed in ultraviolet light to retard the microbial growth. Anther technique, now used almost universally, is wet aging; the beef is cut into joints, sealed wet in aseptic cryovac bags and held at 32-34F/0-2C. Although the enzymatic processes are the same, there is no dehydration and consequent weight loss, nor Maillard conversion of the surface, so that the taste is different. However, there is much less risk of spoilage with wet aging so less waste and easier handling.

Brining & Marinades

Brining is soaking the meat in brine, typically 1 cup each of salt and sugar to a gallon or water before cooking. It can immensely improve bland meats like turkey or pork. It works because the fluid inside a meat cell is saltier than the outside, so by osmosis additional water is sucked in, along with some of the sugar and any flavoring you have added. Of course, if you overcook the meat and squeeze all the water out, your good work will be undone.

Penetration of the meat happens quite slowly, typically 1cm/hour. An advantage is that when submersed in the brine or marinade, which is usually quite acidic, nasty bugs are kept away from the surface, and the meat can be stored for a long time in a conventional fridge.

The illustration shows the diffusion of a marinade into a meatball, imaged using MRI scanning, courtesy of the Herschel Smith Laboratory for Medicinal Chemistry University of Cambridge.

SUMMARY TABLE OF TEMPERATURES FOR MEAT

C F RESULT

45 110 Still raw

50 120 “Blue”

55 130 Rare

60 140 Medium-rare

65 150 Medium

70 160 Well done

75 170 Unappetising

SCIENCE OF THE KITCHEN: TASTE AND TEXTURE (Janet A Zimmerman)

PART ONE: TASTE

SOME DEFINITIONS AND TECHNICAL TERMS

In line with most of the writing on the topic, I'll use "taste" to refer specifically to what we perceive through the taste buds and "flavor" to mean the perception that results from the combination of our senses of taste and smell.

Technically, the sense of taste is called the gustatory sense; the sense of smell is called the olfactory sense.

Both the sense of taste and the sense of smell are often called the chemical senses, since they transmit information generated by chemicals to nerve cells, resulting in neural impulses.

Chemosensory irritation is the term used to refer to the burn of mustard or the capsaicin in chiles, the tingle of carbonated beverages or the cool afterglow of menthol. These and other sensations (other than tastes and smells) are also called cutaneous sensations as they are perceived on the surface of the mouth ("cutaneous" = "of the skin").

TASTE, SMELL AND FLAVOR

Being the annoying, teacher's-pet, know-it-all child that I was, I loved amassing facts so I could spout off and prove how smart I was. I especially loved facts about biology and physiology; my older sister and her best friend actually gagged me and tied me to a tree in the backyard when I wouldn't shut up about the humidity of the air in our lungs. Looking back on it, I can't say that I blame them.

But my point in bringing this up is this: for a long time, I thought I knew a lot about a lot of things, the sense of taste included. I knew, for instance, that the bumps on the tongue were taste buds and were the site of our sense of taste, that there were four basic tastes and that we tasted the four tastes on different parts of the tongue. I also knew that an onion would taste like an apple if you plugged your nose, which was a riddle from sixth grade science class that, for some reason, I still remember to this day.

Unfortunately, it turns out that just about everything I thought I knew about taste was wrong, or at least incomplete. Now, taste researchers are learning an amazing amount about how our sense of taste works, and one by one, I'm correcting my earlier mistakes.

Those bumps you see on your tongue, called papillae, are not taste buds. But they contain taste buds (or at least some of them do), which in turn contain the taste cells, which is where the real action happens. Like any other sensory function, taste is, at the neural level, all about electrical charges.

The molecules in your food that are responsible for the basic tastes change the electrical charge in the taste cells, which causes them to fire and convey information about taste to your brain.

Scientists agree that the number of different tastes we can perceive is very limited, but they don't all agree on exactly how many basic tastes there are. Sweet, sour, salty and bitter are universally accepted as true tastes; some researchers posit a fifth taste called "umami," a Japanese term that's usually translated as "savory." Some would also argue that "metallic" and "alkaline" (or soapy) count as basic tastes; however, since ideally those two tastes do not occur in our foods, I'm going to ignore them here.

The chemicals in salts and acids that account for their characteristic tastes act directly on the ion channels in the taste cells. Those in sweet and bitter substances are less direct; they bind to surface receptors that are coupled to certain proteins (called "G-proteins" for reasons we need not get into), which begins a series of reactions that ends in the change in electrical charge. Glutamate, the molecule which is now thought to stimulate the umami taste, also binds to receptors, but much less is known about what happens between the binding of the glutamate molecules and the change in polarization.

Because there are a number of reactions involved in our perception of sweet and bitter tastes, it's not surprising that scientists tend to concentrate on these tastes. The more steps involved, after all, the more opportunity for experimenting with the process. For example, by altering one of the G-proteins in mice, researchers actually changed their taste preferences. The altered mice no longer sought out sugar water and avoided bitter compounds, as normal mice would, but instead drank bitter solutions as readily as they did plain water.

But it's not just rodents' taste buds that are the subject of study. It's long been recognized that a chemical in artichokes, cynarin, makes other foods taste temporarily sweeter to most people. More recently, researchers have been working with chemicals that can block our ability to taste sweet or bitter flavors (it's thought that adding these "bitter blockers" to medicines might make them easier to take). Some preliminary research with humans seems to indicate that capsaicin, the chemical that puts the "heat" in chile peppers, temporarily lessens our sensitivity to bitter and sweet flavors but leaves our perception of acids and salts unaffected.

To react with the taste cells, any taste molecule, or "tastant," must be dissolved, which is the reason saliva was invented. That's why, when you swallow a pill – however bitter – you won't taste it if you get it down before it starts to dissolve. It's also why so many nasty tasting pills are encased in a coating that's hard to dissolve. Some tastants dissolve best in water; others are fat-soluble. Still others dissolve in alcohol, which incidentally also dissolves the water- and fat-soluble molecules as well. This is part of the reason why a little alcohol in a dish can make such a big difference to its taste.

What is still commonly taught about localization of taste sensitivity on the tongue is based on the misinterpretation of some early data from taste research. Now it's known that although particular taste cells do seem to respond best to one type of stimuli (salt, sour, sweet or bitter), they are capable of responding to all of them in some degree, and all four (or five) tastes can be sensed on any area of the tongue that contains taste buds. So, that map of the tongue we all learned about –

the one where we taste only sweet things on the tip, bitter at the back, sour on the sides and salt along the edges – is wrong. (But many people still believe it; be gentle when you break the news.)

The temperature of the food we're eating has a noticeable effect on how intensely we can taste it. Bitter substances taste less bitter hot than at room temperature, which explains why cooled coffee seems more bitter than the hot brew. Sweetness, on the other hand, is much less perceptible at very low temperatures than at room temperature. If you've ever made ice cream or sorbet, you may have noticed that the frozen product seemed less sweet than the mixture did before freezing. Similarly, if you've ever drunk a lukewarm soda pop, you likely noticed how sweet it seems. Those drink manufacturers expect their products to be quaffed over ice or straight from the fridge, and they keep that in mind when formulating their recipes. Cocktails, too, are meant to be drunk ice cold; a lukewarm cocktail is a miserable thing indeed.

Sweetness may be the flavor most noticeably subdued by cold, but all flavors, even bitterness, decrease in intensity at very cold temperatures. Despite its popularity, ice-cold beer doesn't have very much flavor, which is why beer aficionados prefer their brew warmer than it's often served. Likewise, chilling a white wine can be easily overdone – most white wines are best cool but not icy. And that's why even foods that are supposed to be "cold," like salads, benefit from sitting at room temperature for a while; they have much more flavor than they do straight from the refrigerator.

Let's go back to neural pathways for one last point. Other neurons in the "taste pathway" respond to and convey information on the intensity of any given taste, the temperature of the food, "mouthfeel" and sometimes pain at the same time the taste cells convey their information about salty, sour, sweet and bitter. These other stimuli are also responsible for the fact that tastes seem to originate from the entire surface of the mouth, and not from just the papillae that contain the taste buds. Thus, while in theory we can talk about "pure" taste sensations, in practice it's much more difficult to isolate them. This is especially true for taste and our sense of smell.

THE OLFACTORY SENSE

Anyone who's ever had a bad head cold knows how much our olfactory sense contributes to what we think of as taste, as does anyone who's ever tried to enjoy dinner while seated near someone with overpowering perfume or cologne. When all you can smell is gardenia blossoms or Old Spice, it's hard to taste your potatoes or cauliflower.

While we can discern only a small handful of different tastes, our sense of smell is much more sensitive. The average person can identify thousands of different odors and discern about ten intensities of each of those. Roughly a thousand different types of olfactory receptors are located on a small patch in the upper part of the nasal cavity.

We sense smells when odor molecules reach the receptors and dissolve; because the receptors are located above the path that air follows when we breathe normally, we can smell odors better if we sniff, drawing the air up to the receptors. The odor molecules can reach the receptors either through the nose or up through the pharynx, the passage connecting the mouth with the nose, which is why one of the best ways to detect the aromas of our food is to exhale with the mouth closed as we're eating – it forces the air up through the pharynx.

The connection between the mouth and the nasal passage accounts for the fact that taste and smell combine so thoroughly to produce the phenomenon we think of as flavor. The passage of odor molecules through the pharynx also accounts for the fact that although holding or plugging your nose will greatly diminish the flavor of your food, it will not completely eradicate it (an onion will not taste like an apple). It takes pretty severe nasal congestion to do that.

All substances, including foods, release more odor molecules when warm or hot than when cold, so their smells are much stronger. That's the reason garbage is so much more revolting on a hot day and the reason warm or hot foods tend to smell so much stronger than cold foods.

NATURAL AND ARTIFICIAL FLAVORS

Maybe you've heard wine geeks talk about flavors of berries, oak, apples, melon, toast, pepper and even grass in various wines. Wait a minute, you say, wine is nothing but grapes and yeast, so how can it have all those other flavors? That's where the molecules come in. As wine ferments and ages, it goes through a lot of chemical changes, which result in all sorts of tastants and, especially, odor molecules being produced. Some of these molecules are very close to the odor molecules in other fruits or even vegetables, spices and grass, so they trigger the same receptor cells that the actual fruits, vegetables and spices do. We thus perceive the wine as smelling and tasting like all those other substances.

Some researchers spend their time delving into the molecular structure of the foods we eat in order to isolate the molecules responsible for various flavors (they have, in fact, isolated more than 4000 such flavor compounds). They can then concentrate them and add them to other foods as "natural flavors." But they can also go one step further and analyze the concentrate with a chromatograph to see how the molecules are actually put together. With such an analysis, researchers can then sometimes reproduce the compounds artificially and use them to create such monstrosities as buttered-popcorn-flavored jelly beans.

The problem with either natural or artificial flavors, the reason they never quite taste like the original, is that foods have numerous molecular compounds responsible for their characteristic flavors (fruits, for instance, can have hundreds of such compounds). Researchers necessarily focus on a few that seem to provide the most recognizable flavor and aroma, but they can't reproduce them all, so the resulting flavoring is fairly one-dimensional. Technology is improving in this area, though, so who knows? Maybe someday watermelon candy will actually taste like watermelon.

THRESHOLDS AND DESENSITIZATION

All of our senses react best to changes in stimuli. Studies with infants show that they quickly become bored watching the same scene; their interest increases whenever a new element comes into view and then fades if the object stays in view for long. Similarly, we can usually "tune out" a constant, unchanging noise without much effort, but our ears will still perk up at the sound of anything new and different.

It's the same with taste and smell. We get used to odors and flavors pretty quickly if they don't change much, and it takes stronger and stronger concentrations of the taste or odor molecules to elicit the

same reactions. That's why some people wear so much perfume or cologne, especially if they've been wearing the same scent for a long time – they've adapted to the smell, so they keep dousing themselves with ever-increasing amounts to be able to detect it.

Likewise, someone who uses a lot of salt regularly will require more and more of it in order to notice it; that person's salt threshold has increased. It doesn't even take long-term exposure to a certain taste to become desensitized; depending on the taste, we can start to adapt quite quickly. As we'll see in the next section, it can happen with chemosensory irritants as well, such as the capsaicin in chile peppers.

TASTERS, NONTASTERS AND SUPERTASTERS

So far, I've been working on the basis that everyone's sense of taste and smell is exactly the same -- that we all taste the same things with the same intensity. But this is not true. Certain medical conditions can affect our gustatory and olfactory senses, and some physiological factors also affect our sense of taste.

If you're old enough, you might remember a day in science class when the teacher passed out little slips of paper and told you all to put them on your tongues. She then sat back and watched, probably with some amusement, while some of the class sucked on them for minutes with nothing but a puzzled expression and others immediately spat them out, violently and with looks of betrayal. Those little slips of paper were coated with PROP (6-n-propylthiouracil), or PTC (phenylthiocarbamide), chemicals that taste extremely bitter to some people but are tasteless to others. It turns out there's a genetic component to how strongly we taste things. In technical terms, the ability to taste these chemicals is determined by whether one has a particular dominant gene: those with two recessive "taste" genes are known as "nontasters," those with one recessive and one dominant are "tasters" and those with two dominant genes are called "supertasters." Overall, about a quarter of the population are nontasters, one quarter supertasters, and the remaining half are tasters.

Supertasters have a significantly higher number of taste buds than tasters, and both groups outnumber nontasters for taste buds. The averages for the three groups are 96 taste buds per square centimeter for nontasters, 184 for tasters, and a whopping 425 for supertasters. Not surprisingly, then, supertasters tend to taste everything more strongly, not just those two chemicals from science class. Sweets are sweeter, bitter things more bitter, and salty things saltier. I've heard more than one supertaster report that pickled foods taste like ammonia. Supertasters are less likely to enjoy the taste of alcohol as well.

When I first started reading about this phenomenon, I thought, "I want to be a supertaster -- it sounds so refined, so superior." Alas, I concluded, I'm not. Then, as I continued to read up on the subject, I realized that it might not be so great to be a supertaster. Not only do many foods taste unpleasantly strong to them, but also (since our taste buds also convey information on temperature, pain and mouthfeel) the bite of chiles, mustard and ginger is unbearable and very hot or cold foods can be practically unpalatable. Foods with a high fat content seem unpleasantly greasy. Thus, supertasters tend to be very picky eaters. Nontasters will eat damn near anything, neither greatly liking nor disliking what they eat. Tasters, the least homogeneous group, vary a great deal in their likes and dislikes, but overall they tend to genuinely enjoy the widest variety of foods.

So, we've looked at the way we perceive the basic tastes on the cellular level. Now, on to a more general look.

THE BIG FOUR (OR IS IT FIVE?)

We're born with an affinity for sweet tastes, one of the few instincts we have and apparently the only taste preference we have from birth. From an evolutionary standpoint, it makes perfect sense: sweet foods are energy-rich foods. Even though most of us in the developed world don't lack for calories, we still like sweet foods, at least to some degree. Many of us, however, lose some of our love of purely sweet foods as we grow older; we prefer our sweets tempered with a touch of acid or even bitterness.

As an element of flavor, sugar and other sweeteners often have the effect of softening or rounding out sharper flavors, which is why a sweet ingredient pairs so well with acidic or bitter ones. But eating sweets can temporarily skew your taste buds so that mildly acidic foods will taste very sour. That's why only the sweetest of wines can match well with desserts. And heavily sweet foods also have a tendency to deaden the palate somewhat, which is one reason that very sweet drinks and foods are usually served after meals.

Sugar also has an interesting effect on some other flavors, allowing us to perceive tastes we wouldn't otherwise. Researchers in England had their subjects chew mint-flavored gum, which was sweet, until the flavor had gone. The molecules responsible for the smell and thus the flavor of the mint were still present, but the volunteers could no longer perceive them. However, when they added a pinch more sugar to the gum, they once again smelled and tasted the mint.

As a rule, our love of sugar only barely edges out our fondness for salt. Most of us start to develop a liking for salty things between four and six months of age. Salt being an essential mineral for life, it's no wonder we seek it out. Add to that the fact that it's an excellent preservative for food, and it makes even more sense, from an evolutionary standpoint, that salty foods appeal to most of us.

If sugar rounds and softens flavors, salt heightens and perks them up, often without really making its presence explicitly known. If you've ever eaten pasta cooked in unsalted water or bread made without salt, you know what I mean here. They're incredibly bland, compared with the versions cooked with salt. But the pasta and bread cooked with salt don't taste salty, so much as they just taste like something. Any time I make a dish that seems one-dimensional, flat or boring, my first remedy is almost invariably to add a pinch more salt. It's not always the answer, but in most cases, it's a good guess.

It takes most children much longer to develop a fondness for sour foods than either sweet or salty foods. Some of us never really take to purely sour foods, although most of us grow to enjoy mildly acidic ingredients, since acids are as much of a flavor booster as salt can be.

But the tang of citrus or vinegar perks up flavors in a different way from salt. I describe the difference by saying that salt heightens flavor, while acid sharpens it. Acidic ingredients make us salivate, which, as we've seen, means that more tastants reach our taste buds. So while sour ingredients make their own presence known, they also make other flavors come forward. Sometimes when you're tasting a dish and it's a bit "flat," it's difficult to tell if it needs more salt or more acid. If you think you've added enough salt to a dish but it's still not quite right, try a squeeze of lemon or a splash of vinegar to see if that's what's missing.

While sugar and salt are nutrients we need for survival, acid does not appear to be. So why, then, can we distinguish sour as one of the basic tastes? The reason isn't entirely clear, but it may have been beneficial for our ancestors to be able to gauge the pH level of the water they drank. Or perhaps the ability to reject unripe fruits, which tend to be sour, made for fewer stomach aches and less gastrointestinal distress.

Just as important as their taste is the role that acids play in mouthfeel, and we'll investigate that aspect of them in the next section.

Bitter

The last of the "big four" tastes is bitter. Although we can detect bitter tastes early in our development, we don't tend to enjoy them; instead we do our best to avoid them. A liking for bitter tastes develops very late in life compared with the other three; indeed, some people never develop a taste for bitter foods at all (very generally speaking, Americans tend to shun bitter foods more than other cultures). That's probably the reason that the bitter foods we do eat are often looked upon as sophisticated and "grown-up." Coffee, dark chocolate, quinine (tonic) water, beer, bitter alcoholic aperitifs, bitter salad greens like arugula – we speak of them as "acquired tastes."

And it's no surprise that bitter foods are scorned by so many. In the wild, bitter things are usually trouble -- they make us sick or kill us. In terms of evolution, we probably developed the ability to detect bitterness so we could spit out the offending plants before we swallowed them. So why on earth do some people develop a liking for something so initially repelling? Part of the reason is that bitter foods, like spicy foods, make our taste buds stand up and take notice, so to speak. They provide novelty, which we've already seen is something we need if we want to avoid becoming desensitized. Think of bitterness (in small doses) as nature's palate cleanser.

Earlier, we took a quick look at what researchers have found about glutamate and how it results in the flavor known as "umami" (often described as "savory" or "broth-like"). We saw that they aren't agreed on whether it counts as a basic taste.

On the one hand, the Japanese have long regarded umami as a quality separate from the "big four" of sweet, salty, sour and bitter. And it's true that current research suggests that glutamate triggers taste cells in a completely different way from the tastants that trigger the other four tastes. Two researchers from the University of Miami have isolated a receptor that binds glutamate and proposed that it underlies the umami taste.

Empirically speaking, it's possible to measure the glutamate levels in foods and thus determine their umami level. Generally, protein-rich foods like cheese, meat, seafood and mushrooms contain significant amounts of glutamate. Aging, curing and fermenting enhance umami, as does ripeness (a ripe nectarine, for example, has more glutamate than an unripe one). Monosodium glutamate (MSG), which occurs naturally in many foods and is used as an additive in others, is the form of glutamate we're probably most familiar with.

But that's not the whole story. Part of the problem stems from the wide variety of foods that are high in glutamate. Although many of them can be accurately described as "savory," some of them, like grapefruit or green tea, don't seem to fall into that category as neatly. It's thus not always easy to recognize the umami "taste" in the same way we can recognize the other four tastes.

To complicate matters further, Japanese chefs (and now some Western chefs as well) seem to use the term umami metaphorically rather than literally. That is, chefs will speak of the umami of any food, meaning the best or perfect specimen of that particular food. They don't seem to be talking about glutamate levels; they almost seem to be speaking of what, given my philosophy background, I would call Platonic forms.

Whichever sense of the term umami people mean, though, it's clear that whatever it is, taste or sensation or Platonic form, it's not easy to talk about, at least not for non-Japanese. Even the experts have a hard time defining it. One sensory psychologist at Monell Chemical Senses Center in Philadelphia (the place for taste research) described it as "that meaty, mouth-filling, savory sensation" -- not what I'd call the most precise definition.

But even though the psychologist's response was not ideal, it says one thing loud and clear to me. She doesn't call umami a savory taste, she calls it a "sensation" -- more specifically, a "mouth-filling" sensation. I assume that most taste researchers are pretty precise when talking about this sort of thing, so when she said it was a sensation she no doubt meant it.

From my experience as well as my research, I think umami is not so much a taste as it is a cutaneous sensation. Or, more precisely, it seems to me that we experience glutamate simultaneously in two ways: as a unique combination of taste and sensation. And further, I think it's the sensation part, the textural element, that we experience most strongly, and thus I'll talk about umami again in the section on texture and mouthfeel.

There is one undeniable effect of umami on our sense of taste, however, so let me mention it before we go. Foods high in umami (glutamates) intensify many other flavors. They do this in ways we don't quite understand. One theory is that the presence of glutamates makes certain taste molecules adhere to our taste cells longer than they would otherwise, so their taste is more intense. Whatever the exact mechanism, though, the food industry has counted on the flavor boosting qualities of MSG and other glutamates for years. And so have countless cooks who use fermented foods, mushroom essence or aged cheeses to enhance their menus. Food scientists and chefs might not know precisely how it works, but they know it does.

THE FOUR TASTES IN COMBINATION

For the most part, the basic tastes don't occur in foods solo. We've seen that our sense of taste reacts best to changes in stimuli, so perhaps it's no surprise that we like foods that excite more than one type of taste reaction. Because sweetness, salt, acid and bitterness are the foundation of our entire experience of flavor, the balance among the basic tastes can make or break a dish, even if we don't consciously realize it. Experiencing and studying the ways these tastes combine and balance each other, then, is one of most basic and crucial steps in analyzing dishes and learning to cook.

Sweet and Sour

Lemonade, sweet and sour pork, the perfectly ripe orange: all of these share, to varying degrees, a balance of sweetness and acidity. Probably the first example of the sweet and sour combination that most of us taste and enjoy is the flavor of fresh fruit. We often talk as if ripe peaches, strawberries and pears are sweet, period, but actually their sweetness is balanced with a slightly tart element. Oranges and tangerines might display their acid more obviously, but virtually all ripe fruit has a sour edge that holds that sweetness in check.

It's a two-way street with sweet and sour ingredients. On the one hand, sweetness is full and round, but by itself, it can be cloying and overwhelming. Sour ingredients by themselves are sharp and "cutting." Add a bit of something sour to your sweet base, and you get the best of both worlds -- round, full flavor with a sharp edge that cuts through the cloying sweetness. Add more acid so that sour is your primary taste, and you still have the softening effect of the sweet ingredient to hold the tang in check. It's a match made in heaven.

Bittersweet

No, wait, the match made in heaven is the bittersweet one. Sweetness does have an affinity for both the sour and the bitter; it's a toss-up which is the more sublime combination.

We've seen that purely bitter foods are rarely eaten alone; most often the bitter is balanced by sweetness. Bitter aperitifs all contain a hefty dose of sugar or other sweetener, as does tonic water. The bitter edge to coffee is something many people prefer to soften with sugar.

But looked at from the other direction, the sweet is also balanced by the bitter. Like acid, a touch of bitterness can cut the cloying quality of purely sweet foods. That cola you're drinking? You might not notice it, but it's got a fairly strong bitter kick to it. Even the sweetest milk chocolate contains a bitter undertone, and few sweets are more popular than chocolate.

Sweet and Salty

Maybe this coupling is not as obvious as sweet and sour or bittersweet, but sweetness and salt do a lot for each other as well. A pinch of salt can add amazing depth to caramel or custard, even though you don't really taste anything salty. Likewise, a tiny bit of sugar in a savory dish can bring together the flavors in a way that salt alone cannot.

But the match-up between salt and sugar goes further than merely supporting the other's feature role. While French and Italian cuisines rarely use a noticeable sweet element in savory dishes, this combination is very common in Asian cuisines. British and American cooks make use of it as well, in

such dishes as lamb with mint jelly or roasts served with Cumberland sauce. And think about the snacks we eat – salty popcorn and a soda. Honey roasted nuts. Salted nuts in caramel. We enjoy a lot of sweet and salty combinations.

Unlike bittersweet or sweet and sour combinations, though, sweet and salty elements seem to balance each other in a different sense. While bitter and sweet (or sour and sweet) combine so thoroughly as to almost be a single new taste, sweet and salty combinations don't really lose their duality. It's as if our taste buds keep themselves entertained by switching back and forth between the two tastes without ever really reconciling them.

Salty and Sour

Since salt and acid are both sharp, it's perhaps surprising that combining them would work. But, on reflection, of course it does. Almost everything pickled is packed in a combination of salt and vinegar, and even when salt is the sole ingredient added (as is the case with cabbage to make sauerkraut), acid is a byproduct of the fermentation process. But this combination is not universally liked. I mentioned earlier that supertasters often report that pickled foods taste like ammonia, and I know plenty of people who don't seem to like anything pickled. Me? I could eat a whole jar of pickles or olives standing in front of the refrigerator. (They have to be really good pickles, though.)

Many cookbooks will tell you that acid will help an oversalted soup or stew. Research, however, shows that the story is not that simple. The tests aren't very conclusive, but in small amounts, acid seems to enhance salty flavors; in larger amounts, some, not all, acids do seem to diminish the salty flavor. I find that the amount of acid necessary to counteract too much salt in, say, chicken broth, will make the broth overtly sour, which may not be an improvement.

Salty and Bitter

Now, this may not seem like a combination we'd ever strive for, but salt actually helps to cancel the bitterness of foods. A couple of years ago I heard Harold McGee, a food scientist and author, report on an experiment he participated in wherein the subjects added salt to tonic water. They used a salt other than sodium chloride, one that didn't taste "salty," so they didn't have that taste to contend with. McGee said that given enough salt, the tonic water eventually tasted just sweet, not bitter at all.

If you add table salt to tonic water, you can start to taste this effect, but it will begin to taste salty before it stops tasting bitter, which can be confusing. If you're interested in another way to test this phenomenon, though, try adding a little extra salt to a salad dressing for bitter greens and see if it doesn't help to temper the bitterness.

Sour and Bitter

Nope, not by themselves. I can't think of a single food or dish that combines only these two elements, or at least not one I'd want to eat. But with a sweet element, it can work. Think of cranberry juice -- not only are cranberries sour, they also have a bitter edge. Add sugar and the juice is surprisingly refreshing. Likewise with grapefruit juice; it may be mostly sweet and sour, but a little bitterness is there too.

Taste Triads

The sour-bitter-sweet combination is also common in cocktails. And, if you add a bit of salt, you have the basis for one of the classic cocktails: the margarita. A well made margarita is a good mix (some might say the perfect combination) of all four elements: you have sweetness from the triple sec, sourness from the lime juice, which also has a definite bitter side, and the salt on the rim.

I'm getting ahead of myself here. However, it does lead me to the next level -- that is, combining more than two of the basic tastes. As I've just mentioned, we do it occasionally, although we might not realize it. A chocolate lover who eats orange filled truffles is combining sweet, sour and bitter flavors. Sweet pickles are not only sweet and sour; they're also salty. Likewise for some vinaigrettes. Generally speaking, when three of the basic tastes are present, one appears as a mere background note, not as prominent as the other two.

Threesomes, you see, are tricky. No, I didn't mean it that way, but now that you mention it, it's not a bad analogy. Even leaving aside the menage à trois types of relationships, friendships among three friends typically require a lot more balancing and effort than do friendships between two people. It's the same with basic taste elements. Adding a third one to a twosome inserts a whole new dynamic; it can be a brilliant success, or a dismal failure.

OTHER FLAVOR CATEGORIES

Now I'm going to venture out past the four basic tastes. We're on much shakier scientific ground here, because researchers don't write about flavor categories the way they do they do about the sense of taste. Chefs and cookbook authors are not much help either. Generally when they mention categories of flavor, they don't offer much in the way of explanation; rather, they assume we know what they're talking about. And even those authors who do explicitly mention flavor categories are not in agreement on what they are. One book lists 14 elements of taste ranging from "bulby" to "spiced aromatic" to "oceanic." Another lists such flavors as "pungent" and "puckery" and other less helpful categories as "intense."

I'm not disparaging these authors' efforts, honestly. It's tough going when you try to categorize flavors. Although I've tried to stick with the sorts of terms that show up regularly in cookbooks, reference books and restaurant reviews, my list is somewhat subjective as well.

Why group flavors into categories at all? Well, it's because we're all human here (I assume) and that's what humans do -- we categorize things. It's the way we learn about the world. So you probably categorize foods without even really thinking about it. Listing some basic categories and analyzing how our foods fit into them is simply a way to harness that usually unconscious process and improve upon it, enhance it, sharpen it.

What follows here is not exhaustive; it's not definitive, but it's a starting point. Keep in mind that not every food falls into one of these categories, and many foods fall into more than one:

• Earthy: Think mushrooms. Also carrots and other root vegetables, which often also have a sweet dimension as well.

• Fermented: Wine and beer obviously fall in here, but also sour cream, yogurt, cheese, buttermilk. Some breads, especially sourdough. Soy sauce and fish sauce are both fermented, but the salty taste partially masks the fermented flavor.

• Herbal: We'll look at herbs and spices in detail in the second part of the course, but for now just think of the clean, "green" scent and flavor of dill, parsley, basil and the like.

• Meaty: This term is so often used to describe a texture that it's difficult to isolate it as a flavor alone, but that's what I'm aiming for here. So mushrooms, although they can have a "meaty" texture, do not always or even often have a meaty taste.

• Nutty: Nuts, obviously, but also some grains and cheeses and even avocados have a hint of nuttiness about them.

• Poultry: No, everything does not taste like chicken, but most of the birds we eat fall into this category. Apparently, so does a mushroom called chicken of the woods.

• Seafood: The natural name for this category would be "fishy," but that term has such negative connotations that I hesitate to use it. It's used to describe old fish. But fresh seafood and fish do have a common element in their flavor, and that's what I mean by "seafood." (Freshwater fish, although generally milder, also fit in here.)

• Spicy: This one's tricky. We often use the term to mean "hot" in the sense of chile peppers or horseradish, but as we'll see in the next section, "hot" is not a flavor, it's a chemosensory irritation. So think about "spicy" as what's left over after you remove any of those sensations: usually somewhat bitter, often musty, and always fragrant.

• Starchy: This is one of those terms that have elements of both taste and texture. Since there's a whole group of foods we commonly refer to as "starches," it's not hard to identify this taste. It's what's common to potatoes and some other root vegetables, rice and corn, to name a few. We'll talk again about starch when we get to textures.

• Vegetal: Here I'm thinking mostly of green vegetables, and not of the culinary vegetables that are botanically fruit, such as tomatoes, peppers, and squash. Likewise, I wouldn't include roots and tubers like potatoes and carrots here.

• Toasted/Roasted: Think about the difference between a slice of bread and a slice of toast, or the difference between raw almonds and roasted ones. Basically we're talking about the flavor effects of browning here.

• Smoked: Cheese or meats, fish or fowl, these foods get their flavor from the smoke they're cured in. They generally also have a salty side, as the curing process usually involves brine or salt.

FLAVOR AND BEYOND

So, now that we have a starting list of flavor categories, what do we do with it? Along with the information on basic tastes, use it to begin analyzing the foods that you cook and eat. As you taste a dish, ask yourself which basic tastes it has, and which flavor categories it belongs to.

"Why?" you may ask, "what's in it for me?" First, if you like to cook, analyzing foods in terms of tastes and flavors (and, as we'll see, textures) can provide you with a lot of knowledge about substituting ingredients and improvising in the kitchen. For instance, suppose I have a recipe that calls for beets and I don't like them. To come up with a workable substitute, it helps a lot to know that beets are sweet, starchy and slightly earthy. What other foods have those attributes? Maybe sweet potatoes. Maybe rutabagas. The point is, I've got a place to start.

Second, the better you get at analyzing at tastes and flavors, the better you'll be at figuring out what's in dishes that you like (or those you don't like, for that matter). Maybe this has happened to you: you're at a restaurant eating dinner. That sauce on your prawns is delicious and you'd really like to know what's in it. Let's face it, you're probably not going to get a recipe from the chef, but if you know your flavors, you can do some experimenting and probably be able to come up with at least a close approximation.

What's even more amazing is that with enough practice, you may even be able to tell not only what's in a dish, but what's missing from it. Suppose you're trying your hand at cooking something new, and it's blander than you expected, or it just needs something. If you've had practice tasting critically and thoughtfully, your chances of figuring out just what that "something" is are much better than if you haven't. You'll be able to think back to similar dishes that did taste good and isolate what those dishes had that your current dish lacks -- garlic, or lemon juice, or salt, or a pinch of sugar. Spices, perhaps. And believe me, if you can rescue bad tasting food, or make average food good, you've got an enviable skill.

So now that you’ve made it through the theory, it's time to practice a little. Take some time to try at least some of the experiments that follow. Start to analyze what you eat and drink. After that, we’ll turn to texture, mouthfeel and chemosensory irritations, but we’re hardly leaving taste and flavor behind. They’ll be coming along for the ride.

EXPERIMENTS

None of these experiments are very difficult or time consuming; most require only a couple of common ingredients to perform. As you read through them, they may, in fact, strike you as terribly simple and obvious. Indeed, they are simple. But to get the most out of them, they do require two things: thought and concentration. If you're going to perform them, take the time to really think about your sensations as you do. You may want to take notes, if that helps you to concentrate.

Temperature and Flavor

Buy two cans or bottles of any one type of juice drink or soft drink, preferably not something with a lot of carbonation. Leave one at room temperature while you chill the other as cold as you can get it (if it's just starting to get a little slushy around the edges, that's perfect). Taste them both and compare. Does the warmer drink taste sweeter? Can you taste other flavors (good or bad) that seem to be missing in the ice-cold drink?

This requires a kitchen scale. Gather as many different kinds of salt as you can: iodized table salt, non-iodized salt, kosher salt and, if you can find it, at least one of the specialty sea salts: Fleur de Sel, or the gray salt from Brittany or something similar (most of them are French).

By weight, measure out equivalent amounts of each. It's crucial to measure by weight and not by volume, because the different grain size and shape in the various salts result in vastly different amounts of salt per unit of volume. You won't need much, so use the smallest measurement you can. Mix each kind of salt with enough hot water to make a 2 or 3% solution.

Let the solutions cool and taste them. It helps to have some unsalted crackers and some water with a little lemon squeezed in it to "cleanse" your palate between tastes. Can you tell the difference? If so, what is the difference?

Now taste the various salts sprinkled on top of tomato slices. What differences do you experience this time?

First, run out and buy some monosodium glutamate. The most widely available form of MSG that I know of is Ac'cent; you should be able to find it at any grocery store. (I know, you're thinking, "MSG? Is she serious?" Yes, I do know about everything written concerning MSG. I've read the scary stories. The deal is, it's really difficult for the average consumer to isolate glutamate any other way, and I honestly think a little monosodium glutamate in the diet is not harmful. However, if you're concerned or you think otherwise, by all means skip this experiment.) Next, dissolve a small amount into a cupful of hot water (hotter than tepid, but cool enough to sip without scalding your tongue). Say, half a teaspoon of Ac'cent to a cup. Sip it and think about it. What's it taste like? What's it feel like on your tongue?

Sweet and sour:

First, make a simple syrup with sugar and water. In a small saucepan, add one cup water and two cups sugar. Heat to dissolve and bring to a boil. Simmer for a couple of minutes and let cool. Meanwhile, squeeze a couple of lemons.

Mix two tablespoons of syrup with one cup water. Taste the mixture. Now, add one tablespoon lemon juice and taste again. What does the addition of the lemon juice do to the sugar water?

Next, start at the other end. Mix two tablespoons of lemon juice with one cup water, taste, and then add one tablespoon of syrup. (You'll have the opposite proportions, obviously.) What do you think of that mixture? Try different proportions and think about the balance of sweet and sour. What proportions do you like best?

Bittersweet

Get as many chocolates of different sweetness levels as you can find. Many chocolates are now labeled by levels of cocoa mass and cocoa butter. For instance, a chocolate labeled "70 percent" contains that amount of cocoa, with the remaining 30% being sugar and other ingredients (milk chocolate will have the lowest percentage of cocoa and will also contain milk solids). Include

unsweetened chocolate (sometimes called "baking" chocolate) as well. Starting with the least sweet, taste them and compare. If you start with unsweetened, it will probably be almost unbearably bitter. As you taste, think about the level of sweetness you prefer.

Now, for part two, get some caramels or caramel sauce. Taste the chocolates again, this time with a small bite of caramel accompanying each taste. How does the additional sweetness alter the chocolate? Do you find your previous favorite too sweet with the addition of the caramel?

Salty and Sour

Scoop out the flesh from a ripe avocado and mash it up. Taste a small bite as a basis for comparison. Divide the remaining avocado into three portions. To the first, add a pinch of salt. To the second, add a squeeze of lemon juice.

Taste the first sample. Now add a squeeze of lemon to the salted avocado. How does it change the flavor? Is the salt more or less pronounced, or is it unaltered?

Taste the second sample (the one with only lemon juice). Add a pinch of salt and taste again. How does the salt affect the acid? Does it make the lemon flavor more pronounced?

Now add enough salt to the third portion to make it taste noticeable salty to you (this could vary quite a bit depending on your tolerance for salt). Add a squeeze of lemon and see if that diminishes the salty flavor.

Sweet and Salty

Make a small batch of popcorn. Divide it into three portions. Sprinkle one with salt, one with sugar, and one with a combination of salt and sugar. Taste the three samples and concentrate on the way the salt and sugar affect each other.

Another way to experiment with salt and sugar is add a pinch of sugar to a savory sauce, such as tomato sauce, and see how it changes the flavor. Or add a pinch of salt to a sweet sauce such as caramel or a custard and see if it intensifies the flavor.

PART TWO: TEXTURE

INTRODUCTION

A friend of mine spent quite a bit of time in Cambodia over the space of several years. On her last trip back, her hosts held a banquet in her honor, which featured, among other things, fried crickets. Being a gracious guest, she summoned up her resolve and tasted one. When she was back in the states relating this tale, I asked her what they tasted like. Her response: "The legs were sharp and stickery, the outside was really hard and crunchy, and the insides were squishy."

The reason I'm starting out with this story is not to disgust anyone, nor to make a point about cultural food choices. It's this: if you read her description carefully, you should notice something. (Pause.) Did

you get it? That's right -- her description says absolutely nothing about the taste of that cricket. It's all about texture. Sharp, stickery legs, hard carapace, squishy insides. Texture terms, every one. She's not alone in confusing taste and texture. For instance, if you read the copy on boxes of crackers or chips, chances are pretty good you'll see something about the "crispy" or "crunchy" taste. (Note to ad people: "crunchy" is not a taste.)

Another example, this one from a cookbook. In The Elements of Taste, authors Gray Kunz and Peter Kaminsky describe one of their fourteen basic "tastes" as "Picante." "Peppery heat does have nerve endings on the tongue just like sweet, sour, salty and bitter, but they're not taste buds per se," they write. Continuing, they state, "Even if science doesn't recognize picante as a taste, try and tell that to a chef in Lima, Peru or Lafayette, Louisiana." With all due respect to these talented chefs, I still have to say, "Sorry guys, you can call 'picante' a taste until the world ends, but it's no more a taste than 'crunchy.'"

Why do so many people mistake textures for tastes? In Part One of this class, I described how the same neural pathways that convey the basic tastes convey additional sensory information about the feel and temperature of what we're eating. Thus, we tend to experience all those sensations - the actual tastes and flavors and the way our food feels in the mouth - as part of one indivisible whole. It takes a moment or two of introspection to separate the various components of the sensory experience, and many people never take the time and effort to do so. Texture for them remains so invisible that they confuse it with taste. Yet texture is absolutely crucial in any gustatory experience, and concentrating consciously on texture as a separate element from taste is the second, very necessary step in analyzing the foods we cook and eat.

We've seen (in Part One) that our sense of taste is limited to only a handful of true tastes. Of course, when you add in our olfactory sense, we can detect hundreds of flavors, but most of us actually experience a pretty limited range of flavors in our lives. In many cases, what provides the most variety in our food is texture.

Other food cultures, including many Asian cuisines, treat texture more directly. They revel in some foods simply because of their texture. And often, the textures they love are textures that the typical Western palate finds unpleasant. I remember assisting a Chinese cooking instructor who was describing a certain mushroom he was adding to a dish. He translated the name as "slimy mushroom" and rather apologetically explained that the Chinese word for "slimy" just didn't have the negative connotations that we associate with the term.

But while Americans might not consciously think about the texture of our foods, we care deeply about it. Take a look at any restaurant review, and count the number of words used to describe texture, compared with descriptions of taste. Crispy, crunchy, brittle, chewy, sticky, hard, soft, squishy, creamy, silky, slimy, oily, moist, succulent, dry and juicy are just some of the words you'll likely find that are all about texture, not taste.

Don't believe me? Here's a sample, from the San Francisco Chronicle's online publication, sfgate.com: "The ravioli in cream sauce had an unpleasant grainy filling, the gnocchi were leaden and doughy, and fusilli in pink sauce was, well, fusilli in pink sauce. A braised veal shank was overshadowed by its accompaniment, toothsome strands of homemade tagliolini. The porcini cream sauce was good, but the mushrooms were sandy. There's nothing worse than grit in a sauce that's supposed to be buttery

and smooth (italics all mine)." Not only do all the italicized terms describe texture, but also if you read carefully, you'll notice that no terms in the paragraph say anything directly about taste or flavor.

Look more closely, and you'll discover another thing about texture. In many cases, what we like and dislike about the texture of our food is a direct result of what we expect from a particular food. "Chewy," for example, is a textural feature that we like when we're talking about caramel or beef jerky, but not when we're talking about steak or biscuits. Or, as another example, think about the texture of custard compared with that of scrambled eggs. Many people enjoy both, but few would want the former with the texture of the latter.

From a very informal survey (okay, sitting around talking over drinks with a bunch of food-oriented friends), I think, too, that the textures we like - even more so than the tastes we like - are dependent on the foods we grew up with (which, of course, color our expectations of food for most of our lives). Okra is a perfect example. Of all the times I've heard people talk about okra, two things stand out. First, no one ever talks about the taste. Second, almost without exception, Southerners like it, Northerners say it's gross and slimy. Something tells me that it's no slimier in the North than in the South, so it seems likely that the difference lies in what the two groups grew up eating.

CATEGORIES OF TEXTURE

"Texture," of course, is a very broad term, referring to different types of sensations. So what is texture, exactly? In the broadest sense, texture refers to the way food feels in the mouth, rather than how it tastes or smells. There are texture terms that describe the way foods feel against the teeth or how they coat the mouth, terms that refer to sensations of pain caused by some of the foods we eat, terms that describe the moisture content. Let's take a quick look.

Toothy Terms

Mention texture to the "person-on-the-street," and chances are very good he or she will think of the way food feels and breaks against the teeth. "Crunchy," "crispy," and "chewy," which might well be the three most commonly used texture terms, obviously refer to such sensations, as does the Italian term "al dente" (literally, "to the tooth"). (Interestingly, the term "toothsome" is not primarily about texture; its first dictionary meaning is "agreeable" or "palatable." However, restaurant reviewers seem to have kidnapped the term to stand in for "al dente," so I feel compelled to mention it here.)

Obviously, since humans are born toothless, we don't start out liking chewy or crunchy food. We start out eating pureed food and gradually work our way up to foods that require more and more chewing. Because of this, soft foods can play an interesting psychological role for some of us -- many of our so-called "comfort foods" are soft, such as custard, hot cereal, Jello, or mashed potatoes. On the other hand, other people seem to develop an aversion to soft foods, which only illustrates how complex the human animal can be.

As adults, most of us like the feel of crunching down on food, of biting into something that snaps against our teeth. Yes, we may like a perfectly silky pureed soup, but too much smooth, soft food soon begins to feel like a diet for an invalid or a toddler. Oftentimes, we'll incorporate a crunchy or crispy element into our softer foods for contrast: think of the topping on a gratin, toasted nuts sprinkled over

ice cream, or the crust on a crème brulee. From an evolutionary point of view, a propensity for crunchy food is certainly valuable: it helps to protect our dental health.

And what about "chewiness" as a texture? Good or bad? In this case, it's especially true that it depends on our expectations. We certainly like some chewy foods: caramel, for instance. Beef jerky and other dried salted meats may have been a nutritional necessity to our ancestors, but many modern folks now eat it voluntarily. Nothing else can explain the popularity of gum. Still, there's generally a limit to the amount of chewing we want to do, and our tolerance varies with the type of food we're eating.

More than crunchiness, our liking for chewy foods varies from culture to culture as well as from individual to individual. Americans have the reputation for liking softer food than many European cultures: think of the typical American sandwich of soft bread, lunch meats and soft cheese, compared with a French baguette topped with some chewy ham and Gruyere. Of course, American preferences are changing, as witnessed by the burgeoning popularity of "artisan" breads -- denser and much chewier (as well as more flavorful) than the breads we ate in the 50's and 60's.

Moisture Level

Perhaps fewer texture terms we use refer to the moisture content of our food, but those we do use show up frequently. Descriptions of fruit and meat, for instance, almost always include some mention of the moisture level -- juicy oranges, succulent chicken, dry steak. Baked goods are also evaluated, at least partly, in terms of their moisture content, although the more straightforward term "moist" is the one most often applied to cakes and pastries.

When we eat foods that are not intrinsically moist, we often add moisture: plain potatoes, bread, or pasta are not foods most people choose over the sauced, buttered and otherwise lubricated versions. Children dip their cookies into milk; adults dip their biscotti into wine or coffee. Since, as we saw in Part One, taste molecules have to be dissolved for our sense of taste to be effective, it's no wonder we prefer moisture in our foods. But we don't want all our foods laden with moisture. Again, we have to get back to expectations here. If something is supposed to be crisp or crunchy and it isn't, we don't say it's "moist," we say it's "soggy." Now, it may seem as if I'm splitting grammatical hairs, but my point is that to most of us, some foods are supposed to contain moisture, and some aren't, and never the twain shall meet.

Density

Much human ingenuity has gone into leavening. Cooks have used numerous methods including chemical reactions (baking powder or yeast) and physical structure (whipping cream or eggs) to lighten the texture of foods from breads to mousse to cakes to souffles. Of course, we can only manipulate the density of certain foods -- those that require mixing. Baked goods, desserts and sauces are the serious contenders for playing with texture. Meat and vegetables, for example, keep pretty much the same density level regardless of what we do to them.

It may seem that as far as density goes, the lighter, the better, but this is not always so. Sometimes we want our desserts dense -- think of fudgy style brownies or flourless chocolate cake. Sometimes we like a dense, chewy bread rather than a light and fluffy Parker House roll. Sometimes we want clotted cream instead of whipped cream, or a quiche instead of a souffle.

CHEMOSENSORY IRRITATION

It might sound odd to talk about the burn of chiles as a texture. Certainly, this and other chemosensory irritations are categorically different from the kinds of textures we've been talking about so far. Yet all the burns and tingles we experience from mint, ginger, mustard and the like are non-gustatory, physical sensations directly caused by the foods we eat, and in that sense they fall into the broad category of texture.

I began this class with a passage from Kunz and Kaminsky's book, in which I chided them for calling "picante" as a taste, but it's really not a surprising mistake. It seems bizarre to separate, for example, the taste of horseradish from the sinus-clearing, eye-burning sensations we experience when we eat it. Mint wouldn't be mint without the tingle; chiles aren't chiles without the burn. The fact is that we eat these foods much more for the irritation factor than for the taste or smell. Not that they don't have recognizable tastes and odors, but those are secondary to the feelings the foods cause.

The big question about chemosensory irritations is this: Why do we seek them out? Why voluntarily eat things that irritate our mouths, eyes, throats, and, in some cases, our entire gastrointestinal tracts? There are various possibilities. Physically, it seems that capsaicin may increase the secretion of saliva and gastric juices, which would aid in digestion. Ginger, which has its own, albeit milder, heat, also aids in digestion and helps to prevent nausea. Chiles (as well as other spices and herbs) inhibit the growth of pathogens in food, which is a boon from an evolutionary standpoint.

Other reasons are more psychological. Paul Rozin, a psychologist who has written about food-related behavior, posits that we do it in the same spirit that we ride roller coasters. That is, regulated doses of fear or pain excite our brains and bodies, and we like that. These mild irritations also provide a break for the palate; by momentarily capturing our attention, they give us a chance to pause (figuratively at least, and sometimes literally) before continuing on with our eating. And, as we saw in Part One with bitter foods, although we start out avoiding foods that are unpleasant (whether because of a bitter taste or irritating sensations), coming to like them is a measure of growing up for many people. One Thai cooking instructor I know told the story of visiting her niece and being greeted with the young girl's excited announcement that she now liked chiles. She was proud of the fact that she was becoming more adult in her tastes.

Here's a look at some of the most common irritants we learn to enjoy.

Capsaicin

Various peppers have been embraced by virtually every cuisine in the world, from the fiery chiles used in Thai or Indian cuisine, to the myriad fresh, dried and smoked peppers used in Mexican and South American cuisines, to the paprika that defines so many Hungarian dishes. Capcaisin is the alkaloid compound responsible for their burn, whether mild or searing.

Capsaicin is probably the most studied of the substances in food that cause chemosensory irritations. Researchers have isolated five "capsaicinoid" compounds, three of which cause "rapid bite sensations" in the back of the palate and the throat, and two of which cause a longer, lower-intensity burn on the tongue and mid-palate. Variations in the proportions and amounts of these compounds account for the different sensations we get from different chiles.

If you eat peppers much, you'll pretty begin to develop a tolerance for them. As we saw in Part One with strong flavors and odors, our threshold for various foods are not static; this is particularly true for capsaicin. Like any other type of pain we experience regularly, we grow accustomed to the burn of chiles, and it takes more and hotter varieties of them to excite the same sensations. That's a big reason that two people can have such a different perception of how hot a particular chile-infused dish is -- what's mild for a chile-head can be brutal for a novice. (Lest you heat freaks start to get cocky about your tolerance, though, just remember that if you stop eating them for a while, your tolerance will decrease and you'll be back where you started.)

Mustard, horseradish and wasabi

Mustard gets its heat from the reaction of the enzyme myrosin with glucosides in mustard seeds, which produces a very volatile oil, called (not surprisingly) mustard oil. Actually, there are several so-called mustard oils, but we can ignore that for now. The reaction only occurs when the mustard seeds are crushed and mixed with liquid, which is why you can take a big whiff of whole mustard seeds and feel nothing. Once they're crushed and moistened, though, only a tiny bit will cause watering eyes and irritate the nasal passages, as anyone who's inadvertently taken a big bite of Chinese mustard can attest. Mustard has been used in medicine as well as cooking for a couple thousand years, both in tinctures and applied externally to reduce inflammation. (Mustard oils, like capsaicin and other "counterirritants," work in this way by drawing blood to the surface of the skin and away from the deeper, inflamed areas.)

Horseradish and wasabi are similar to mustard in both cause and effects. When grated, they form mustard oils as well. Much of the power of the mustard oils dissipates with heating, which is why dishes cooked with horseradish can be relatively mild, with only a hint of raw horseradish's bite. Although mustard, horseradish and wasabi can be staggeringly powerful, their "heat" is entirely different from that of chiles. Fist of all, we feel their effect primarily in the nasal passages rather than in the mouth. Second, although they can clear out your nasal passages faster than any decongestant, their effects are comparatively brief. As soon as your eyes stop watering from too much horseradish, you're ready for more.

Other irritants

The active oil in peppermint (and, to a lesser degree, in spearmint), menthol, is uniquely refreshing. At low concentrations, it temporarily raises the surface temperature of our skin, making our mouths feel cool and cool liquids feel downright cold. (If you're going to have your temperature taken, don't suck on peppermint candies -- your temperature will be artificially raised, as I discovered one time when I was giving blood.) In higher concentrations, it can be used as an anesthetic, or as a counterirritant like mustard oil.

The active ingredient in clove oil, eugenol, has fast acting and powerful anesthetic qualities. In addition to their culinary uses, cloves have been used for thousands of years to freshen the breath and numb the mouth. Clove oil is still widely used for toothache.

Carbonation

The tingly feeling we get when drinking carbonated drinks is also caused by a chemical reaction. One of our many enzymes, carbonic anhydrase, which creates acid from carbon dioxide and water,

has been shown to play a big role in our sensing this "tingle." (Some medications given to glaucoma patients inhibit this enzyme; they can significantly alter the patients' experience of carbonation.)

But unlike the other irritants I've been discussing, carbonation also has a physical side - all those bubbles physically alter the feel of the carbonated drinks. They keep the liquid from lying on the tongue for long; they pop and make the liquid "fizzy." Flat soft drinks taste sweeter and feel thicker without the "scrubbing bubble" effect of carbonation. Cheap sparkling wine (not that any of you would drink it) might be bearable when freshly opened, but all those off-flavors become painfully obvious after the carbonation dissipates, when all the wine can do is lie on your tongue and linger.

Carbonation has an additional benefit: it can serve to cut through the heavy texture of rich and fatty foods. Since we're just about to turn to the subject of "mouthfeel," we'll be seeing carbonation again soon.

MOUTHFEEL

Chances are, if you're familiar with the term "mouthfeel," you associate it with descriptions of wine. Wine geeks always seem to go on about mouthfeel, which can seem extremely silly to wine novices. What is mouthfeel, you might ask, and why should you care about it?

Good questions. One way to think about mouthfeel is this: take away all the other textural elements I've discussed, and what's left is mouthfeel. Okay, that's not terribly helpful, is it? Mouthfeel, then, involves the way foods coat or don't coat the mouth, whether they seem to linger or disappear immediately, whether they increase your saliva flow (lemon juice) or dry it up (tannins), whether they're smooth and silky or rough and "sharp" against the tongue. With liquids (beverages and sauces, primarily), mouthfeel includes the "body" or viscosity (how thick or thin the liquid is).

Now let's see why we should care about mouthfeel. In the case of wine, beer, and other beverages, it's easy to see why mouthfeel plays such a big role in our descriptions. Without anything to crunch into or chew on, mouthfeel is very apparent. With food, some elements of it are more obvious than others. For instance, we tend to immediately tune into how smooth certain foods are or are not -- we notice right away if our hollandaise is lumpy or our ice cream is grainy. Overall, though, compared with all the chewing and crunching we do, with the various irritations we sense, and the density and moisture level of our foods, mouthfeel is pretty subtle. It can get lost among the other textural elements.

But it's there in the background, and it very likely makes a difference in the way you perceive your food, even if you don't realize it. Most of this "subtext" mouthfeel involves how lasting, how rich, and how cloying our food is, which depends in large part on the fat level of the foods we're eating. Fats and oils, of course, influence the moisture content of our foods, but they also do a couple other things. They can lend viscosity to sauces and help make them smooth and "creamy." They cause food to linger on the tongue and in the mouth, providing a longer "finish" than foods without as much fat. They soften the feel of highly acidic or astringent foods, making them less "rough."

Maybe you've seen the ice cream commercial where the little kids are trying to read the ingredients listed on the labels. They stumble over all the multi-syllabic chemicals, and then turn to the advertised brand, which contains only "natural" ingredients. If, like I did, you run a Google search for "food," texture," and "mouthfeel," most of the results will be either wine descriptions or scientific treatises on the various chemicals used to create and maintain a smooth and rich mouthfeel. I'm not about to get into the argument about whether such additives are good or bad. The only point I want to make here is that many, probably most, of them are not added for flavor. They're there for texture.

Like it or not, it's difficult to produce an ice cream that stays smooth, rich feeling and creamy for days, much less for weeks. And if it's difficult with a full-fat ice cream, it's virtually impossible with a non-fat version. That's the problem with low-fat versions of foods that are ordinarily fatty -- they may not taste that different from the regular versions, but they just don't feel the same. Since the low-fat craze hit, food manufacturers have spent millions of dollars on ways to make non- and low-fat foods feel like their full-fat cousins.

Because, despite all our concern with "healthy" foods, the fact remains that we like the feel of fats and oils in our foods. If we don't get that feeling from at least some of our food, we notice the lack, and our gustatory experience is less satisfactory because of it.

Fat, acid, and astringency

But too much of a good thing, in this case, is not so great. Too much rich food can coat the mouth and tongue too thoroughly, feeling unpleasantly heavy and cloying. Most cooks understand this at some level, even if they can't articulate it or don't even consciously think about it. We use a variety of techniques to cut through the heavy mouthfeel of foods high in fats and oils. Whipping cream, for instance, introduces thousands of tiny air bubbles into the cream, which physically lift it from the tongue, giving it a lighter, less cloying feel than plain cream.

Mostly, though, we rely on two very different categories of ingredients to counter the heaviness. First, a touch of astringency serves to cut through high-fat dishes. Certain foods and their components are naturally astringent, meaning that they dry out the mouth. This seems like something unpleasant, and too much of it often is. But a little astringency can work to (figuratively) scrape out the mouth, refreshing the palate by giving it a stopping point, so to speak. Sometimes the astringent ingredient is in the dish itself - a bed of arugula, for instance, working as a foil to a richly sauced beef. More often, it's in the beverages we choose to drink with rich foods - think about the hops of beer and tannins of red wine cutting through the fat in such dishes as fish and chips or roast lamb. Or a cup of tea with rich pastries.

The other major technique for balancing the rich mouthfeel of high-fat foods is to add some acid. We saw in Part One that acid balances sweetness; just as it cuts through the cloying taste intensely sweet foods, it also acts to cut through the cloying feel of fatty and oily foods. Think of salad dressings without vinegar, a beurre blanc without the wine reduction, or Hollandaise without the lemon juice. They'd be too much on the palate without the touch of acid. Introducing a tart sorbet between rich courses in a many-coursed meal was a common technique that's making a comeback. And, of course, we can also get our acid in our beverages, just like we do our astringency. Most white wines get their palate cleansing qualities from their acid, not from tannins.

It generally takes very little of an astringent or acidic ingredient to counteract the fat in many dishes. Too much acid or astringency is just as unpleasant as too much fat. It's all about balance. Let's look at a simple salad of greens dressed with a vinaigrette. In most American restaurants and many homes, plain lettuces have given way in salads to mixtures of greens, many of which are mildly astringent and bitter. At the same time, Americans seem to have tended toward more and more acidic vinaigrettes, compared with their European counterparts. It's easy, given these two trends, to go overboard and end up with a salad that's unbalanced. In most cases, all it takes to bring it back into balance is a bit more oil in the dressing, or a bit of cheese. The additional richness makes the acid dressing and astringent greens behave themselves.

Umami and mouthfeel

We saw in Part One that the umami, or savory, taste is, most certainly, a real taste. But as I mentioned then, umami has a textural element that's even more important (I think) than its taste. Foods that are high in glutamates have a richness and a depth that's lacking in foods without them. Remember the researcher who described umami as that "mouth-filling" sensation? That pretty much sums it up.

Ingredients that are naturally high in glutamates contribute a quality of richness to the dishes where they appear. For instance, it's very surprising to many people, on eating their first Thai salad, to find that the dressing generally contains no oil -- the fish sauce provides the unctuous feeling they associate with oil. If you leave out the fish sauce, the salad will not only taste less complex, but it will also feel less satisfying.

Food manufacturers that add MSG (monosodium glutamate) to their products do it as much for mouthfeel as they do for flavor. If you tried the exercise at the end of Part One involving MSG, you probably noticed that the water with MSG not only tasted vaguely brothy, but it also felt fuller on the tongue than plain water. I unabashedly admit to adding a pinch of MSG to many dishes, especially soups with meat and poultry. I don't do it for the flavor, I do it for the mouthfeel.

You don't have to follow my lead, though. There are plenty of ingredients, like fish sauce, with natural glutamates. Experiment with mushrooms, aged cheeses, cured meats, Worcestershire sauce, or grapefruit to alter the mouthfeel of the dishes you cook or eat.

TEXTURE AND TASTE

So, now that we've separated texture from taste and we understand it a little better, let's turn around and put them back together (come on, you knew I would do this, didn't you?) They don't, after all, exist independent from each other; they're part of a package.

Texture can affect flavor in a couple of important ways, so let's start with that. First, the texture of the food we eat helps to determine how much of the surface area can interact with our taste cells. Think about the difference in flavor intensity between carrot chunks, grated carrot and carrot juice. Put a big chunk of carrot in your mouth, and you don't taste much until you crunch down on it and break it into smaller pieces. Taste a spoonful of grated carrot, and the flavor is much more apparent. Sip on a glass of carrot juice, and you get a blast of carrot flavor immediately.

The length of time food spends in the mouth also obviously will affect how strong its flavor seems. We've seen that viscous liquids and rich foods coat the mouth; their tastants thus spend more time with the taste cells than thinner liquids and leaner foods, so they often seem more flavorful. Dense foods, likewise, come into contact with more taste cells than do aerated, lighter foods. Chewy foods take longer to break down enough to swallow than do softer foods, so we get more flavor from them.

Does this mean that we want to limit ourselves to those textures that promote the greatest flavor? No, not at all. If you've learned only thing from this class, I hope it's that variety makes the our culinary world go round -- contrasting and balancing textures is just as important to our gustatory pleasure as combining and balancing tastes and flavors. We're human; it's in our nature to embrace variety.

THE NEXT STEP

Building on all the practice you've had analyzing the flavor of your foods, now you can begin to combine that with an awareness of their textures. Concentrate on all the crispy, crunchy, soft, silky creamy, puckery, chewy, moist, hot, succulent, and tingly aspects of your foods, and I promise you'll get more out of your cooking and dining.

EXPERIMENTS

Noticing Texture

Pick out two or three restaurant reviews from your local paper. Go through them and underline all the words that describe or refer to flavor (salty, smoky, sour, flavorful, etc.). Then, go through them a second time, and circle all the words that describe texture. Some words may fall into both categories ("buttery," for example, often refers to the flavor of butter, but sometimes describes a texture. Likewise for "meaty"). Compare the number of underlined to circled words.

Texture and Flavor

This takes a few carrots. Puree one carrot into juice (or buy some carrot juice). Shred one, mince one, dice one, and cut one into large chunks. Taste the various forms of carrot. How does the texture affect the flavor?

Fat and Mouthfeel

Run out and buy small cartons of milk with differing fat contents -- non-fat, 1%, 2%, regular, and ideally, extra rich (4%). Also get a carton each of half and half, light cream, Umami and Mouthfeeland heavy cream (if you're not in the U.S., you may have different options, but the point is to buy as wide a variety as you can.)

Starting with the non-fat (or lowest fat) variety, take a sip of the milk, concentrating on how it coats your mouth -- how thick it feels, how long it lingers. Proceed through the rest of the samples, moving from least fat to most fat (you may want to pause every two or three for a drink of water or a bit of a mild cracker). How does the fat content influence the mouthfeel? Which one feels the most pleasant? The least pleasant?

Umami and Mouthfeel

Repeat the umami experiment from Part One: dissolve a half-teaspoon or so of Ac'cent in a cupful of warm water. Taste the mixture. This time, compare it with a sip of plain water the same temperature and concentrate on the differences in the way it feels in the mouth. Does the MSG made the water feel richer? Does it feel as if it's coating your mouth?

Balancing Fat and Acid

You'll need oil and vinegar or lemon juice for this, plus a few leaves of lettuce. First, pour a little oil into a bowl, and a little vinegar or lemon juice into another. Mix vinaigrettes in the following proportions: one oil to two vinegar, one oil to one vinegar and two vinegar to one oil. Beginning with the plain oil and ending with the plain vinegar, dip a small piece on lettuce into each and taste it. Note how the mouthfeel changes as the acid increases. Which mixture works the best for you?

If you like, repeat the experiment using an astringent green such as arugula. Does your preference change?

A.18. les séminaires de Gastronomie Moléculaire "du jeudi"

Tous les 3e jeudi du mois (depuis le 9 novembre 2000) ont lieu à l’Ecole Supérieure de Cuisine

Française136 des séminaires de Gastronomie Moléculaire animés par Hervé This. L’objectif de ces

séminaires est de réunir divers acteurs de la filière alimentaire (industriels, cuisiniers, scientifiques,

enseignants) afin d’étudier les procédés culinaires, d’en comprendre les mécanismes et de les

débarrasser de leurs scories (actes inutiles répétés « par tradition »). Chaque séminaire comprend

- la présentation et discussion des résultats obtenus sur les thèmes passés

- la mise en comment des réflexions et pratiques sur le thème du jour, avec répartition des

expériences à entreprendre

- la communication de points divers (manifestations, congrès, cours, associations, etc).

Ces séminaires se focalisent sur les techniques culinaires, mais on peut toujours évoquer les

conséquences nutritionnelles, diététiques, hygiéniques ou sanitaires des procédés employés. Chaque

thème proposé est systématiquement abordé en suivant l’ordre

1) discussion de la problématique

2) dictons et procédés rapportés

3) expériences réalisées et à réaliser.

Pour cette dernière partie, on essaye de définir clairement les objectifs et on veille soigneusement à

l’élaboration du protocole (précision, reproductibilité).

Les comptes-rendus sont disponibles sur de nombreux sites internet 137 . L’ensemble des thèmes

abordés depuis le premier séminaire est listé ci-après. J'ai de plus ajouté, pour exemple, le compte-

rendu du 50e séminaire.

136 Centre Grégoire Ferrandi, 28 rue de l’abbé Grégoire, 75006 Paris (http://www.egf.ccip.fr/direct.asp?table=presentation&site=e). 137 Consulter par exemple le site de la Société Française de Chimie (http://www.sfc.fr/seminaire/cr2.html).

Liste (non exhaustive) des thèmes abordés depuis 5 ans

aux séminaires de Gastronomie moléculaire de l’ESCF

1. Blancs en neige 2. sel sur la viande 3. Cuisson du chou fleur 4. les soufflés 5. cuisson des asperges 6 les macarons 7. cuisson des artichauts 8. les ustensiles en cuisine 9. omelette de la mère Poularde 10. cuisson des champignons sauvages 11. le flambage des vins de cuisson 12. la crème anglaise 13. l’onctuosité des béchamels 14. les dénominations 15. la cuisson en croûte de sel 16. battage de la viande 17. tranchage des veloutés crémés 18. salage et saumurage viandes et poissons 19. les bisques 20. cuisson à la vapeur

21. les caramels 22. sabayon 23. béarnaise

24. sauces liées à la farine 25. mayonnaise 26. à propos de « cuire » 27. fruits rouges 28. fruits confits/ confire 29 cuisson des pâtes 30 pâte feuilletée 31 cuisson de la viande 32 conduction métallique des casseroles 33 trempage/cuisson dans du lait 34 cuisson du bouillon 35 les meringues 36 les fruits confits 37 cuisiner avec des additifs, des colorants.... 38 le brunissement des oignons 39 le beurre noisette

40. pommes de terre soufflées

41. vannage des sauces

42. acidité des coulis de tomate

43. marinades

44. génoises

45. crêpes 46…….

Compte rendu du Séminaire INRA de gastronomie moléculaire N°50,

Octobre 2005

Thème : On dit que la carotte ou le sucre absorbent l’acidité dans une sauce tomate. On dit qu’une pomme de terre trempée dans une sauce trop salée en enlève le sel.

I. Examen du thème du mois : Reçu de Daniel Bocquet : La carotte est moins acide qu'une sauce acide. Le pH de la tomate est toujours inférieur à 4,5 et celui des carottes est entre 6 et 6,5. Donc l’ajoute de carotte à une sauce tomate remonte le pH de l’ensemble. De surcroît, les saveurs sucrées masquent la perception acide, mais ceci est du domaine du sensoriel. A noter qu’il existe des substances édulcorants plus masquants encore que le sucre : la « miraculine, par exemple, est extraite d’un végétal africain qui masque très bien les saveurs acides ; toutefois, cette substance n’est pas stable chimiquement, de sorte qu’elle n’est pas utilisée par l’industrie alimentaire. Dans le cas du sel, c’est une osmose qui expliquerait la réduction de la saveur salée. Christophe Lavelle a cherché des citations relatives au thème du mois sur Internet (Google) : avec les mots clés « tomate », « acidité », on trouve de très nombreux sites qui proposent de réduire l’acidité des sauces tomates par l’ajout de bicarbonate, de sucre, de carottes, de carottes coupées en deux ou râpées. Certains sites signalent également la « précision culinaire » relative à la pomme de terre et au sel. Les cuisiniers présents au Séminaire signalent pratiquer les deux précisions, à une forte majorité. Isaac Gani utilise également les carottes et le sucre pour corriger la saveur des concentrés de tomates (effet également signalé par Martine Albertin). Un participant signale que la carotte ajoute un goût de carotte. Il lui est répondu que les sauces tomates contiennent déjà de la carotte. H. This rappelle que l’acidité perçue est bien différente de l’acidité mesurée par le pH : le même vinaigre sera acide ou sucré, selon qu’on y a ou non ajouté du sucre, pourtant son pH n’est pas modifié par le sucre. Camille Duby discute l’analyse de D. Bocquet : la question est de savoir si la carotte ou le sucre diminuent l’acidité perçue ou le pH. Odile Renaudin mentionne que, si les hydrocolloïdes réduisent le goût, on pourrait faire l’expérience de les ajouter à une sauce tomate acide pour voir si l’acidité est réduite. Elle a testé quatre coulis de tomate (150 g de coulis de tomate, divisés en lot : lot témoin ; lot de 45 g de coulis avec 5 g de sucre ; lot de 49.5 g de coulis avec 0.5 g d’agar agar ; lot de 49 g de coulis avec 0.5 g d’alginate de sodium et 0.5 g de sucre. Le résultat est le suivant : l’ajout d’hydrocolloïde masque l’acidité et modifie la texture. Avec l’agar, l’acidité est très diminuée, mais la texture est un peu sableuse. Avec l’alginate, résultat très satisfaisant : l’alginate masque l’acidité, et donne de l’onctuosité. Christophe Lavelle prévoit de refaire l’expérience, et les participants discutent de la sauce tomate à réaliser. On propose 10 pour cent de sucre, mais la quantité est discutée, en raison des différences de qualité des tomates. On évoque l’ajout de 30 g de carottes pour 100 g de coulis, et de 10 g de sucre pour 1 kg de coulis. Les cuisiniers de Dalloyau sucrent à moins de 5 pour cent, mais ils contrôlent surtout en goûtant, et adaptent la dose nécessaire à la qualité des tomates. Ils signalent que le sucre adoucit l’acidité, mais relève aussi le goût. Le chef de la Délégation du Québec utilise 10 pour cent de sucre au maximum. Juan Valverde a testé l’utilisation du bicarbonate de sodium : la texture est modifiée. A ce propos, Marcel Fraudet indique qu’il en ajoute parfois au vin. Pour les tests de la précision culinaire évoquée, Camille Duby signale qu’il faudra prendre garde aux accoutumances. Il faudra faire des essais préalables, et déterminer le protocole en fonction des résultats de ces essais. Il est prévu que les tests soient faits à l’ESCF. Pour la question de la pomme de terre, un chef de Dalloyau signale qu’il a ajouté 200 g de pomme de terre à un sauté de bœuf trop salé (avec 200 g de viande). La cuisson des pommes de terre a éliminé du sel de la sauce.

On évoque l’effet potentiel d’une tranche de pain : le pain étant salé, en fin de cuisson, il devrait avoir enlevé du sel en excès. On évoque l’hypothèse de l’amidon, qui capterait le sel. Robert Méric signale qu’il st sans doute utile de couper les pommes de terre en rondelles, afin d’augmenter la surface de contact. Il propose une expérience qui consisterait à peser des matières sèches. Martine Albertin signale que l’ajout de pomme de terre modifie gustativement le goût de la sauce. Denis Voll évoque l’hypothèse selon laquelle l’amidon, en s’empesant, capterait du sel. Les participants discutent pour savoir si l’absorption est sélective, en faveur du sel. Est alors faite l’expérience (par Yolanda Rigaut) de peler et couper des pommes de terre, qui sont ensuite lavées, et cuites dans deux casseroles emplies de la même quantité d’eau ; l’une est bien salée (quantité pas mesurée, dosage en goûtant) et l’autre contient environ quatre fois plus de sels, et est trop salée. La cuisson est démarrée à l’eau froide (souvent, le démarrage se fait à chaud). On décide d’attendre la cuisson des pommes de terre (4 rondelles, soit une pomme de terre), soit 20 min. Lors de l’expérience, la question du protocole est discutée : sans couvercle, la concentration en sel risque de changer en raison de l’évaporation différente de l’eau. On décide, pour cette expérience tout à fait préliminaire, de porter les deux casseroles à ébullition, afin d’évaporer de façon la plus proche possible. La sauce peu salée montre peu de différence, avec ou sans pomme de terre. La sauce trop salée également. L’effet prétendu n’est donc pas visible, dans les conditions de cette expérience préliminaire. Lors de la discussion entre les participants, s’impose la question essentielle : le sel de l’eau de cuisson, lors de la cuisson des pommes de terre à l’anglaise, entre-t-il dans les pommes de terre ? Autrement dit, est-il utile de saler l’eau de cuisson des pommes de terre cuites à l’anglaise ? Il est surprenant qu’aucun participant, cuisinier ou scientifique, n’ait de réponse à cette question ! Marc Bernard propose de faire l’expérience qui consistera à cuire des pommes de terre dans de l’eau salée ou non, et à séparer (et goûter) l’intérieur et la périphérie, après lavage rapide. La question évoquée est poursuivie par une autre question : dans l’eau qui empèse un grain d’amidon, le sel entre-t-il ? Grain d’amidon gonflé : absorbe le sel ? II. Résultats d’expériences relatives aux thèmes des Séminaires précédents.

II. 1. A propos du vannage : H. This a comparé le vannage et le fouettage au microscope optique. Voici le compte rendu (à noter que

ce type de compte rendu est systématique au sein du Groupe INRA de gastronomie moléculaire ; les cases vides appellent des remplissages) : Compte rendu d’expérience : Vannage des sauces Objectif :

Chercher une différence éventuelle entre une sauce au vin (montée au beurre) vannée ou fouettée.

Observations préliminaires, raisons de l’expérimentation :

Pierre Gagnaire avait signalé que le vannage de ces sauces les rend « plus brillantes » que quand elles sont fouettées. On supposait que la différence (éventuelle) résultait de l’introduction de bulles d’air par le fouet, ce que l’expérience effectuée au Séminaire de Septembre 2005 semblait montrer

Nom de l’expérimentateur :

Hervé This

Date :

26/09/2005

Réactifs (bp, sécurité, pureté, provenance, etc.):

Du beurre (Président) : M1 = 63.8520 g ; M2= 61,873 Du vin (Bordeaux, Vin Le Galion) : on prend 100 mL dans les deux cas (mesurés bécher) De la gélatine alimentaire : m1= 6,283g ; m2=6,0082

Matériels :

Balance de laboratoire Horeau 0.0001 g Casserole (toujours la même) Plaque chauffante (réglée au maximum, et préchauffée (>15 min)

Méthode :

On pose la casserole contenant le vin sur la plaque, on ajoute la gélatine, on chauffe pour la dissoudre, puis on ajoute le beurre et, selon les cas :

- on fouette (Exp. 1) - on vanne (Exp. 2)

Résultats qualitatifs :

1. Pas de différence manifeste de couleur 2. Différence d’apparence de surface (un peu de gras qui flotte dans Exp. 2) 3. Au microscope, on voit des gouttes beaucoup plus grosses 4. Très peu de bulles d’air, proportion analogue dans les deux cas. …

Résultats quantitatifs :

La taille des gouttes de matière grasse est mesurée : Exp. 1 : distribution entre 0,2 et 2.1 Exp. 2 : distribution entre 0.2 et 9.5 Attention : il faudra prendre une photo et faire une distribution.

Estimation des incertitudes :

Précision de la mesure au microscope (environ 1/100 de la taille des gouttes)

Observations pendant l’expérience :

Etonnamment, le vannage suffit à émulsionner le beurre

Calculs (interprétations, modélisations, etc.)

A faire

Discussion (explication des résultats, étude du pourquoi) :

A faire après les calculs

Evaluation :

Expérience à reproduire

Conclusions :

Après la reproduction et les calculs

Propositions pour améliorer la technique et les résultats :

Photographie du champ au microscope, analyse d’image pour déterminer des distributions de diamètres de gouttes de matière grasse

Signature (pour attester des questions de priorité scientifique et brevets) :

Marcel Fraudet signale que le vannage s’applique surtout à la crème anglaise, que l’on refroidit en vannant. Au mixer, elle est plus liquide (un chef s’en aperçoit immédiatement). Le vannage s’impose pour le goût, et non la brillance : la crème anglaise est « meilleure » quand elle est vannée que quand elle est mixée. Juan Valverde signale une recette basque de brandade de morue. On cuit le poisson avec la peau dans une poêle, avec de l’huile d’olive ; le vannage assure l’émulsification (la peau libèrerait des tensioactifs : le collagène ?).

II. 2. A propos de pommes de terre soufflées : Des participants de ce séminaire N°50 qui n’ont pas assisté à la démonstration de Georges Roux posent

des questions déjà évoquées. Certains doutent du résultat ; on les renvoie au Compte rendu du séminaire où G. Roux est venu faire sa

démonstration.

III. Points divers :

III. 1. Odile Renaudin rapporte l’annonce de la journée « A la découverte des additifs », au Palais de la découverte :

Pendant la Semaine de la science, H. This a organisé, au Palais de la Découverte, une réunion nationale des animateurs d’Ateliers de gastronomie moléculaire. Cette manifestation a été l’occasion de mentionner le projet européen Inicon, de transfert technologique, et d’annoncer (par des expériences, notamment) la journée « A la découverte des additifs culinaires ».

Une des expériences a consisté à fouetter des blancs d’œufs en neige pendant 1 min ; la mousse formée

a été divisée en trois parties égales. Dans une partie (10g), on a ajouté 10 g de sucre ; dans une autre partie, on a mis 1 g de xanthane ; dans

une troisième partie, on a mis 1 g d’alginate. On a montré une différence de fermeté, mieux avec les additifs qu’avec du sucre. Le lendemain, seule la mousse contenant du sucre avait drainé. La tenue était très bonne avec la gomme

xanthane, un peu inférieure pour l’alginate. A la dégustation, les résultats étaient bons dans les trois cas.

Odile Renaudin rapporte la genèse de la manifestation envisagée : l’idée de cette manifestation est née lors du Séminaire extraordinaire 2005 : « Peut-on cuisinier avec des additifs ? Peut-on cuisiner avec des colorants ? Peut-on cuisiner avec des compositions odorantes ? ». Il est apparu qu’il serait intéressant d’inviter des cuisiniers en formation à utiliser les nouveaux ingrédients. Une commande groupée d’échantillons a alors permis à des participants du Séminaire de faire des essais. La Journée se fera de la façon suivante : les personnes souhaitant y participer devront le signaler à Odile Renaudin (par email : redaction@sciencesetgastronomie.com), qui leur fera envoyer par la poste des échantillons (et des fiches produits, incluant des protocoles d’utilisation) en quantité suffisante pour faire des essais. Les essais les plus originaux (par catégories : élèves de Première et Terminale de Lycées professionnels, élèves ingénieurs, professionnels…) seront sélectionnés entre le 15 février et le 15 mars, pour une restitution publique le 31 mars. Sont déjà inscrits : les étudiants de Licence Biochimie alimentaire et gastronomie moléculaire de l’Université Paris VI, le Lycée hôtelier Jean Monnet de Limoges.

III. 2. Une pétition pour réintroduire les enseignements de cuisine à l’école : Christophe Lavelle signale que H. This est à l’origine d’une pétition visant à réintroduire des

enseignements culinaires dans le cursus scolaire (premier degré). Cette pétition se trouve à l’adresse : http://www.la-cuisine-collective.fr/petition/lettrepetition.asp III. 3. Cinquante Séminaires : L’Ecole supérieure de cuisine française invite les participants présents à boire une coupe de champagne, afin de fêter l’anniversaire du Séminaire INRA de gastronomie moléculaire : c’est le N°50 ! IV. Thème du prochain séminaire : Juan Valverde propose d’étudier l’idée selon laquelle les abricots deviennent plus acides quand on les cuit. La proposition est repoussée jusqu’à la saison des abricots. On retient plutôt la question suivante : La marinade attendrit-elle les viande ?

A.19. les chroniques d’Hervé This

Hervé est l’auteur de nombreuses rubriques mensuelles, notamment dans Pour la Science et dans la

Cuisine Collective. Les premières présentent (sur une page) l’analyse scientifique d’une observation

culinaire ; les deuxièmes sont en général présentées en rapport avec les séminaires de gastronomie

moléculaire de l’ESCF (cf annexe précédente), ou plus généralement sur des questions "brûlantes" des

métiers de la restauration. Ce sont deux exemples de ces chroniques que je transcris ci-dessous (parues

respectivement en février 2002 et janvier 2006 dans la Cuisine Collective), occasion pour le lecteur de

découvrir d'une part une remise en cause d'un principe fermement ancré dans l'enseignement

traditionnel et, d'autre part, une question essentielle en cuisine : comment donner de l’amour ?…

LES THEORIES DE CUISSON REMISES EN QUESTION

(La Cuisine Collective, février 2002)

La plupart des cuisiniers ont l'habitude de saisir la viande jusqu'à obtenir une sorte de croûte en

surface. Cela permettrait d'obtenir un rôti bien juteux et goûteux à l'intérieur. Un autre truc

consiste à démarrer la viande bouillie à l'eau froide de façon à en faire sortir les sucs et

parfumer ainsi le jus de cuisson. Ces idées, qui remontent très loin dans l'histoire, sont tellement

ancrées dans la culture professionnelle qu'elles sont enseignées dans les écoles et les lycées

hôteliers. Or ces théories sont fausses. Hervé This est en partie responsable de cette remise en

question. Il a mené des expériences suite à la lecture d'un livre référence dans la profession. Il

revient aujourd'hui sur ces sujets convaincu que l'enseignement doit se reformer culturellement

en se basant non pas sur des intuitions mais sur les acquis scientifiques les plus modernes.

Le branle-bas de cuisson. Vous vous souvenez que je vous ai promis de faire ici le compte rendu des

Séminaires de gastronomie moléculaire. Plusieurs mois de suite, j'ai dû déroger, mais, le mois dernier,

j'y suis parvenu, et je vous ai raconté comment les professionnels de divers horizons qui se retrouvent

à l'Ecole Supérieure de Cuisine Française, chaque troisième jeudi du mois, ont exploré les odeurs de

cuisson du chou-fleur. Ce mois-ci, ma promesse voudrait me pousser à vous raconter un autre

séminaire, mais les événements en ont décidé ainsi : la rédaction de La Cuisine Collective a entendu

parler d'un bouleversement de l'enseignement culinaire dont j'étais en partie responsable, et elle m'a

demandé de ne pas laisser les lecteurs de la revue à l'écart de cet événement. Donc, je repousse le

compte rendu de séminaires et je raconte ce que je dois.

Tout a commencé avec mes expériences sur la cuisson des rôtis. J'avais lu dans un livre intitulé La

cuisine à l'usage des familles, par la Société des cuisiniers de Paris (le livre de la profession), Eyrolles,

Paris (sans date), p. 414 : " Les viandes noires demandent à être saisies, c'est-à-dire soumises à l'action

d'une chaleur assez vive pour se trouver rapidement enveloppées d'une couche rissolée et résistante qui

forme barrière et s'oppose à la sortie du jus. Ce résultat obtenu, l'intensité calorifique doit être

diminuée pour faire place à une chaleur moins forte, mais soutenue, à une chaleur pénétrante, qui,

progressivement, s'insinue dans les couches intérieures de la viande. Si la chaleur de début était

maintenue, l'enveloppe rissolée se transformerait en une croûte brûlée, qui ferait obstacle à cette

pénétration. L'extérieur de la pièce serait carbonisé, et l'intérieur resterait à peu près cru. Dans un rôti

bien conduit, il se produit le même phénomène que dans une viande grillée : la chaleur périphérique

gagne en profondeur par étapes successives, refoulant le jus vers l'intérieur, jusqu'à ce que celui-ci,

frappé de tous côtés, s'échauffe et devienne à son tour un agent de cuisson. Il n'en est pas de même en

ce qui concerne les rôtis de viandes blanches, dont les sucs existent à peine ou se présentent sous

forme de jus gélatineux ".

Description périmée ? En tout cas, c'est à peu de choses près ce que l'on trouve dans les livres actuels,

d'enseignement ou à l'attention du grand public. Par exemple, un grand cuisinier actuel (que j'admire

sincèrement, mais pas pour cette phrase) écrit dans un de ses livres : " Pour tenter d'échapper à la

chaleur de cet instrument de torture [il s'agit du four], le sang reflue vers le cœur du morceau. " Et

puis, ne parle-t-on pas de cautérisation des viandes saisies ? De croûte qui retiendrait le jus ? Par

exemple, le grand Auguste Escoffier écrit dans La cuisine (page 395, pour ceux qui voudront vérifier)

que le rissolage " a pour but de former autour de la pièce une sorte de cuirasse qui empêche les sucs

intérieurs de s'échapper trop tôt, ce qui transformerait le braisé en bouilli ". Et puis encore, ne fait-on

pas reposer le rôti après le rôtissage afin que les jus qui ont afflué à cœur puissent se redistribuer dans

l'ensemble de la viande ?

D'autre part, à propos du bouillon, on écrit que la viande doit être cuite dans l'eau froide, sans quoi,

l'albumine coagulant en surface, les jus ne pourraient passer dans le bouillon, qui aurait peu de goût.

Là encore, je préfère ne pas citer le cuisinier français contemporain (trois étoiles) qui a récemment

écrit : " Mettez toujours votre viande dans l'eau froide, car l'eau bouillante empêche les sucs contenus

dans la viande de se marier à l'eau. […] Au contact de l'eau bouillante, l'albumine coagule et

emprisonne les sucs. " Ces idées que propagent les praticiens figurent dans les manuels qui sont

utilisés par tous les jeunes cuisiniers en formation. Et c'est ainsi que l'on parle de cuisson par

concentration, cuisson par expansion ou par extraction (selon les auteurs), et de cuisson mixte. Oui,

mais…

Les insuffisances de l'intuition

…Mais pour un physico-chimiste, ces descriptions ne sont pas satisfaisantes. Dans le cas du rôti de

bœuf, le jus ne peut pas s'accumuler à cœur, car la viande est pleine d'eau, laquelle est incompressible.

Dans le second cas, celui du bouillon, même si une croûte se formait en surface, elle ne parviendrait

probablement pas à retenir les jus pendant les trois à six heures que dure la cuisson… et cette

prétendue croûte n'est pas imperméable, puisque même celle qui se forme autour d'un steak saisi ne

prévient pas la sortie des jus : la preuve, le steak nage bientôt dans une flaque de jus, quand il repose

après la cuisson. Et puis, toutes les explications qui sont ainsi données sont des intuitions qui n'ont pas

été mesurées. D'où la nécessité d'une recherche : c'est celle que s'impose la Gastronomie moléculaire.

Mettons donc les choses à plat, et regardons ce qui est dit dans les établissements d'enseignement

culinaire à propos de cuisson, c'est-à-dire - insistons - du cœur du métier de cuisinier. On enseigne

(pour encore peu de temps, j'espère) qu'il existe trois types de cuisson : la cuisson par concentration, la

cuisson par expansion (certains disent extraction), et les cuissons mixtes. Des expériences simples

montrent que cette théorie est fausse. Et c'est parce que je le répète dans les lieux les plus variés que le

milieu de la cuisine s'agite. Quoi, on enseignerait des choses fausses depuis des décennies ? On me

demande des comptes, je les donne, et la communauté des cuisiniers et des enseignants prépare un

changement merveilleux : se rapprocher des faits, des expériences, et laisser tomber les théories

périmées.

Pas de concentration de jus dans le rôti de bœuf

Evidemment, je dois à mes interlocuteurs des éclaircissements : on n'attaque pas une théorie séculaire

sans un minimum de justification. Et comme la meilleure justification est l'expérience reproductible

par tous, ce sont des expériences que je vous propose maintenant de faire. Si vous doutez de ce que

j'avance, n'hésitez pas : faites ces manipulations simples. Commençons par la cuisson dite par

concentration. La pièce de bœuf rôtie au four en est le prototype, et, dans les manuels d'enseignement

de la technique culinaire, on représente un cercle (le périmètre du rôti), avec quatre flèches dirigées

vers le centre du cercle. Dans certains cas, des phrases qui accompagnent le schéma disent que les

saveurs se concentrent dans la viande. Commençons par une précision : la saveur n'est pas le goût,

mais seulement la perception que donnent les papilles gustatives (on devrait dire " sapictives "), ces

zones rondes de la langue qui nous disent qu'un aliment est salé, par exemple.

Regardons-y maintenant de plus près. Tout d'abord, il n'y a pas de concentration des jus. La preuve ?

J'en ai plusieurs à vous donner. Premièrement, regardez la sauteuse où se trouve le rôti : un produit

brun y attache. C'est du jus qui est sorti de la viande en cours de cuisson, dont l'eau s'est évaporée, et

dont les molécules ont été chimiquement modifiées par la chaleur intense du four. Une autre preuve ?

Je vous ai dit que la viande était un corps plein d'eau (de jus, si vous préférez). Comme un ballon

d'enfant plein d'eau, ou une éponge pleine d'eau. Que se passe-t-il quand on presse une éponge ? L'eau

en sort. Et quand on cherche à comprimer un ballon ? Des protubérances se forment entre les doigts.

Car, je le répète, l'eau est incompressible (ce qui permet, tous les garagistes le savent, de faire

fonctionner les vérins hydrauliques). Donc le jus ne peut pas se concentrer. Une autre expérience

simple montre que les jus sortent de la viande en cours de cuisson : pesez la viande avant et après la

cuisson. La perte de masse résulte de la perte de jus. De plus, une expérience toute simple montre que

la viande perd du volume (son jus) en cours de cuisson : utilisez un récipient (par exemple un verre

doseur) où vous placez la viande, et mesurez la quantité d'eau à ajouter pour recouvrir la viande et

atteindre une graduation du récipient ; puis sortez la viande, cuisez-la et, une fois la cuisson effectuée,

remettez la viande dans l'eau : vous verrez qu'il faut alors ajouter de l'eau pour atteindre la graduation

choisie. C'est la preuve que la viande a moins de volume après qu'avant la cuisson. Et, enfin, pour les

très courageux bien outillés, il restera l'expérience compliquée qui consiste à doser la teneur en eau

d'un cœur de rôti de bœuf avant et après cuisson. L'expérience montre que, pour le cœur, rien ne

change.

Pas de concentration de goût ni de chaleur

Bon, me dit-on, d'accord, il n'y a pas concentration de jus, mais de saveur. Voire… La chaleur intense

du four provoque un brunissement de l'extérieur du rôti, lors de la cuisson dite faussement par

concentration. Pourtant ces molécules qui résultent de réactions chimiques variées n'entrent pas dans la

viande. La preuve ? Une fois la viande rôtie, éliminez la couche superficielle brunie, et goûtez la partie

interne : elle n'a pas ce goût de viande rôtie (pour la même raison, le sel n'entre pas dans un steak que

l'on grille). Ah, voilà qui est désolant. Qu'est-ce qui pourrait donc se concentrer ? Ceux qui

s'accrochent à la vieille théorie, qui ont abandonné (à regret) l'idée d'une concentration de jus ou de

saveur, trouveront bien quelque chose d'autre : les flèches, c'est la chaleur, disent-ils. Hélas, ils ne s'en

tireront pas ainsi. Une substance est concentrée quand il y en a beaucoup dans un petit espace. Et la

chaleur dans la viande ? Cette fois, il suffit d'un thermomètre qui mesure la température de la viande à

cœur : elle atteint péniblement 60 °C, alors que la température du four est supérieure à 150 °C. Donc,

pas de concentration de chaleur dans le rôti de bœuf.

Finalement, pas de concentration de goût, pas de concentration de jus, pas de concentration de chaleur.

Il n'y a concentration de rien, dans la cuisson par concentration. Il est temps d'abandonner ce terme qui

fausse les idées des cuisiniers, et les empêche de bien penser la cuisine qu'ils font, afin qu'ils la fassent

encore mieux. Et, surtout, il est très urgent de cesser d'enseigner des choses fausses aux jeunes : si

nous voulons faire demain un monde meilleur, c'est en aidant les jeunes à aimer leur métier, un métier

facile à comprendre, un métier raisonnable, un métier sain, parce que sainement enseigné, non ?

Pas d'expansion de la viande

Venons-en maintenant au deuxième type de cuisson : la cuisson dite par expansion, ou par extraction.

Je commence par observer qu'expansion et extraction n'ont pas le même sens : expansion signifie que

quelque chose occupe plus de volume, et extraction signifie que l'on extrait quelque chose. Le

prototype de ces cuissons est celui de la viande bouillie. Les manuels dessinent un morceau de viande

sous la forme d'un cercle, mais avec, cette fois, quatre flèches dirigées vers l'extérieur. Et, là encore,

les expériences montrent que les deux termes sont fautifs. Autrement dit, la théorie est fausse.

Reprenez par exemple l'expérience de mesure du volume donnée précédemment pour de la viande

bouillie, et vous constaterez que la viande bouillie occupe moins de volume après qu'avant cuisson.

Donc il n'y a pas d'expansion de la viande qui est bouillie. D'ailleurs, il est exact que le bouillon est

enrichi du jus sorti de la viande, mais ce jus a changé, lors de la cuisson : ce qui caractérise cette

cuisson, c'est le fait que le jus dilué a réagi chimiquement et a pris un goût intéressant. La preuve ?

Comparez l'eau obtenue par dissolution puis filtration à partir de viande hachée, et le bouillon obtenu

par cuisson de la même viande hachée : rien à voir ! Ce n'est donc pas l'extraction qui est importante,

mais la réaction chimique qui fait le bon goût du bouillon.

Et puis, enfin, chacun peut tester la théorie de l'albumine qui coagulerait en surface : il suffit de

prendre deux casseroles identiques, d'y mettre la même quantité d'eau dans chaque. On porte à

ébullition la première casserole, et on laisse froide la seconde. Puis on plonge la même quantité de la

même viande dans chacune des casseroles, et on pèse la viande toutes les minutes, pendant la première

heure, puis toutes les dix minutes ensuite, pendant la durée réglementaire de la cuisson du bouillon.

Selon la théorie de l'albumine qui coagule en surface, la viande qui est mise dans l'eau bouillante

devrait peser plus lourd que l'autre… mais l'expérience prouve que c'est l'inverse.

La théorie de l'albumine qui coagule à l'eau bouillante est fausse

Il est étonnant que cette théorie de l'albumine ait survécu si longtemps, car tous les cuisiniers qui ont

cuit des viandes ont vu cellesci se rétracter à la cuisson. Et c'est ce qui explique le résultat

expérimenytal : dès que la viande est mise dans l'eau bouillante, elle se contracte, et ses jus sont

expulsés (pensez à ce que je disais de l'éponge, précédemment) ; pour la viande dans l'eau froide, il

faut attendre que l'eau s'échauffe pour que la viande se contracte et expulse ses jus. Après environ 100

minutes, les deux courbes se rejoignent : les deux morceaux pèsent la même masse, et il n'y a plus de

différence. Au gramme près ! Et pendant les 20 heures qu'a duré l'expérience ! Donc cette théorie est

fausse.

La cuisine peut devenir encore plus belle

Résumons-nous : pas de concentration dans les cuissons dites par concentration, et pas d'expansion ni

d'extraction dans la cuisson par expansion ou par extraction. Quelle est alors la différence - elle existe

vraiment - entre le bœuf rôti et le bœuf bouilli ? Il suffit de regarder sans faire d'interprétation

exagérée pour trouver la solution : dans le premier cas, la viande brunit en surface ; dans le second cas,

elle ne brunit pas. Serait-il plus difficile de parler de " cuisson avec brunissement " et de " cuisson sans

brunissement ". Ce n'est pas prétentieux, et c'est juste ! Bien sûr, on serait tenté de dire " avec

caramélisation " et " sans caramélisation ", mais attention : contrairement à ce qui a été dit, le

brunissement des viandes ne résulte pas d'une caramélisation, réaction chimique qui concerne les

sucres. Ici, c'est une réaction chimique entre les acides aminés et les sucres, une réaction très

différente, comme le montre l'expérience toute simple qui consiste à chauffer un sirop où l'on a mis un

cube de viande : la viande brunit avant le sirop, ce qui prouve que les deux réactions sont différentes.

Il ne faudrait pas dire non plus " cuisson avec oxydation " et " cuisson sans oxydation ", car, là encore,

on irait si loin qu'on franchirait la frontière de l'exactitude. Non, restons simplement à ce brunissement

que l'on observe ou que l'on n'observe pas. Chacun a des yeux pour regarder, et les jeunes y trouveront

mieux leur compte.

Technique et art

Cette fois, j'ai fait mon devoir : j'ai donné aux lecteurs de La Cuisine Collective l'essentiel des

informations qui sont actuellement débattues, dans les lycées hôteliers, dans les groupes de discussion

culinaire d'Internet. J'ajoute que je n'ai rien à gagner, personnellement, d'une critique des théories

culinaires fausses. Ni argent, ni réputation. Seulement le plaisir de permettre à des jeunes d'apprendre

un métier enthousiasmant. Oui, je le clame, il est urgent que l'enseignement culinaire se réforme. Il est

temps que l'on réforme un vocabulaire qui date, sinon du Moyen-Age, du moins de la Renaissance, et

il est temps que l'enseignement culinaire se fonde non pas sur la répétition des théories anciennes,

mais sur les acquis de la science moderne. Je ne réclame pas, évidemment, que l'on aille résoudre des

équations pour cuire un poulet, et je ne suis pas insensé au point de penser que la technique culinaire

soit l'essentiel de la cuisine : la physique et la chimie n'ont rien à dire du choix que font de très grands

cuisiniers d'associer de la mangue à du pamplemousse, et du veau avec du saumon et de l'estragon, par

exemple. Autrement dit, je sais que la cuisine, l'art culinaire, c'est surtout cette forme de sensibilité

sublime qui conduit à des choix esthétiques, et aussi cet amour du prochain qui doit emplir le cœur de

celui qui cuisine. Oui, je le sais, mais la sensibilité ne perd rien à comprendre, et à juger sainement. Un

soufflé qui allierait artistiquement du pamplemousse et de la mangue ne serait pas un soufflé s'il ne

gonflait pas ; il resterait une crêpe minable ! Il faut que la technique soit bien établie pour que l'art

s'exprime, il faut que les doigts sachent tenir le pinceau pour que le peintre dessine les arbres, il faut

que le musicien sache poser ses doigts sur les touches pour qu'il exprime du sentiment quand il

exécute une œuvre. Une dernière remarque : la science risque-t-elle de faire perdre la poésie de l'acte

culinaire ? Ce n'est pas parce que l'on sait pourquoi la lune brille que l'on est moins amoureux quand

on va se promener au clair de lune.

Et c'est ainsi que la cuisine est vraiment belle !

LA CATHÉDRALE NE S’ÉRIGE QUE SI LES PIERRES DE LA BASE TIENNENT BON

(La Cuisine Collective, janvier 2006)

La question du vannage des sauces, évoquée lors du dernier numéro de La Cuisine Collective, est

essentielle. Elle fait partie de ces questions apparemment futiles, mais qui font la grandeur de la

grande cuisine. C'est le soin, l'attention portée aux détails qui fait les grandes entreprises. Plus

exactement, je crois avoir perçu que tous les personnages de quelque envergure ont une

caractéristique: ils ont un plan d'ensemble, et un sens infini du détail.

La technique et l'amour

Chez mon ami Pierre Gagnaire, par exemple, tout compte. Tout ! Jusque, d'ailleurs, au vannage de la

sauce au vin montée au beurre. Cela ne méritait-il donc pas un séminaire entier ? Ce séminaire, qui

s'est tenu au mois de septembre, a été suivi par un séminaire consacré à ce que l'on nomme

imprécisément des dictons, tours de main, trucs, astuces… et que je propose de nommer plutôt des

" précisions culinaires ": en effet, ces précisions s'ajoutent aux " définitions " qui sont données par les

recettes. Par exemple, on prépare une sauce tomate en cuisant des tomates avec une garniture

aromatique: c'est la définition. Certains livres, certains cuisiniers… précisent qu'il faut ajouter une

carotte si la sauce est trop acide: c'est bien une précision, quelque chose qui n'est pas essentiel à la

réalisation de la recette, mais qui permet de mieux l'exécuter. Bref, le séminaire d'octobre avait pour

thème: la carotte enlève-t-elle l'acidité des sauces tomate trop acides? Une pomme de terre corrige t-

elle une sauce trop salée ? Avant de passer à l'examen de cette question, je veux signaler que, malgré

mes prises de position sur le nouveau référentiel de CAP cuisine, je suis sans doute plus préoccupé du

bon développement de la cuisine française que ceux qui aboient dans les journaux, radios et

télévisions. Et c'est pourquoi je salue ce nouveau référentiel. Mieux encore: je crois que le référentiel

devrait changer tous les ans… parce que la cuisine ne cesse d'évoluer. D'autre part, je tiens à signaler

que, dans un texte confié à l'Académie nationale de cuisine, il y a deux ans, j'ai demandé aux membres

de l'Académie de me dire ce que nous pouvions changer, dans la cuisine française, et ce que nous

devions conserver absolument: aucune réponse! C'est atterrant: à croire que les cuisiniers ne savent

que rouspéter ? A moins qu'ils ne se désintéressent de leur métier ? Ou qu'ils considèrent la cuisine

française comme aboutie ? Ou qu'ils ne me jugent pas digne de leurs réponses ? Peu importe, dans le

fond. Les chiens aboient et la caravane passe. Puisque, notamment, j'ai bien compris que la cuisine,

c'est cette technique merveilleuse qui vise à donner du bonheur, de l'amour, aux hôtes, je me suis lancé

sans attendre des réactions qui ne viendront peut-être pas dans l'étude de ce don d'amour. Et c'est ainsi

que je suis heureux d'annoncer aux lecteurs de La Cuisine collective que le Séminaire extraordinaire

2006 (un séminaire qui dure une journée entière, au lieu des deux heures habituelles) aura pour thème:

l'Amour! Oui, l'amour: comment le donner quand on cuisine? Comment cuisiner de sorte que les hôtes

sentent qu'on les aime? Comment organiser la dégustation des mets de façon que les hôtes se sentent

aimés? Difficiles questions, que nous ne serons pas de trop, à cent ou plus, à analyser. Ce séminaire

aura lieu le troisième jeudi d'avril (à noter que le séminaire de février se tiendra exceptionnellement le

2, et non le troisième jeudi de février). Je compte vivement sur des réactions des cuisiniers, afin que

nous puissions, par nos travaux, préparer le prochain référentiel, qui devrait intégrer une partie

explicite sur l'amour. L

La carotte dans les sauces et coulis de tomate

Revenons au présent: ces petits détails qui font tout, notamment dans les sauces tomate. La question a

été décidée, comme toujours, par les participants du séminaire, mais elle était " piégée ", car on sait

depuis longtemps que l'acidité perçue n'a rien à voir avec l'acidité mesurée. L'acidité est en effet

quelque chose que les chimistes ont l'habitude de mesurer par le pH,un nombre compris entre 0 et 14.

De l'acide chlorhydrique (ne le buvez pas !) dans de l'eau fait, quand il est concentré, une solution très

agressive, très acide. L'acide acétique du vinaigre est, lui, moins acide, ce qui signifie qu'il attaque

moins facilement des molécules. Rien à voir avec la sensation d'acidité en bouche. La preuve? Un

verre de vinaigre est imbuvable, tant il est acide (en bouche). Son pH est fréquemment de 3, environ.

Si l'on ajoute du sucre, le pH ne change pas, car le sucre n'interagit pas avec l'acide,qui continue

d'attaquer les autres molécules. Pourtant, en bouche, le vinaigre sucré est très admissible. C'est aussi ce

qui différencie les vins blancs, ou les fruits. Par exemple, le citron, l'orange, le pamplemousse, la

tomate… En effet, la framboise semble douce, mais son pH est en réalité très bas ; c'est son sucre qui

la rend gustativement admissible. A noter que le sel, également, modifie la perception de l'acidité. Au

total, la bouche est à la fois un mauvais et un excellent juge de l'acidité. Mauvais juge, parce qu'elle ne

nous dit rien de la véritable acidité d'un mets. Excellent, parce que c'est toujours elle, en cuisine, qui a

raison. C'est elle que le cuisinier doit satisfaire, par la mesure du pH. Dans le cas de la sauce tomate,

du coulis, il y a nécessairement cet effet, parce que la tomate est plus ou moins acide (en réalité), et

plus ou moins sucrée. Il est donc évident, a priori, que le sucre libéré par la carotte modifie l'acidité de

la sauce tomate. La réponse est donnée avant d'être posée… Mais la question débouche sur une foule

d'autres questions. Il y a d'abord cette phrase trop rapidement écrite : " le sucre libéré par la carotte

modifie… ". Du sucre libéré par la carotte ? Plus exactement les sucres, car une carotte qui cuit libère

du saccharose, ou sucre de table, mais aussi du glucose, du fructose. Et, évidemment, ce sucre agit

comme agirait du sucre ajouté à la sauce. La remarque débouche sur diverses propositions : aurait-on

des résultats différents si, dans un coulis de tomates trop acide,on ajoutait du glucose, ou bien du

fructose, ou bien du saccharose ? Notons aussi que la carotte donne un goût de carotte que les divers

sucres ne donnent pas. D'autre part, puisque l'acidité en bouche reste fondée sur de l'acidité réelle,

pourrait-on utiliser du bicarbonate de sodium, afin de neutraliser l'acidité apportée par la tomate ? Il

est clair que l'ajout d'un tel composé provoquera la formation d'une mousse (pour vous amuser, une

fois, ajoutez du vinaigre à du bicarbonate, et vous verrez la formation d'une mousse, en raison du

dégagement de dioxyde de carbone), mais il est également clair que l'ajout de bicarbonate fera

remonter le pH vers la valeur fatidique de 7, qui est celle de la neutralité de l'eau. Pis encore, si l'on

ajoute trop de bicarbonate, le pH pourra dépasser 7 et monter vers 14, dans la région " basique ",

opposée à l'acide. Là, le goût me déplaît : on dirait du savon… mais peu importent mes goûts; seuls

comptent ceux du cuisinier, qui, par conséquent, sera obligé de faire ses propres essais !

Le sel et la pomme de terre

La question des sauces trop salées diffère un peu de celle du sucre dans les sauces, mais, j'ignore

pourquoi, les participants du séminaire ont décidé que les deux questions seraient traitées ensemble.

D'ailleurs, je profite de cette remarque pour indiquer que les participants des séminaires ont voté pour

un changement de structure de ces derniers: au lieu de commencer par l'évocation de points divers,

avec ensuite un compte rendu des expériences réalisées à propos des thèmes évoqués précédemment,

et enfin la discussion du thème du mois, nous commençons maintenant par une expérience afin de bien

comprendre la question du mois, nous rapportons ensuite les résultats obtenus depuis le dernier

séminaire, et, enfin, quand il reste du temps,nous évoquons des points variés. La seconde question,

pour y revenir, se pose très précisément de la façon suivante : est-il exact que le sel d'une sauce trop

salée peut être retiré de cette sauce par trempage d'une pomme de terre? Cette précision culinaire est

souvent propagée, mais est-elle avérée? C'est un des objectifs de ces séminaires que de tester

rigoureusement les précisions culinaires. Evidemment,nombre de cuisiniers sont gênés que nous

n'acceptions pas leurs déclarations comme parole d'Evangile, et que, au contraire, nous soumettions

leurs savoirs à des tests rigoureux. Lors du séminaire, des cuisiniers professionnels ont ainsi fait état

d'expériences culinaires où ils avaient retiré du sel d'une sauce en y cuisant une pomme de terre, mais

nous avions besoin de précisions: quelle quantité exacte de pomme de terre enlève quelle quantité

exacte de sel de quelle sauce? Pour les premiers tests, que je vous invite à répéter, nous avons utilisé

une sauce qui n'était que de l'eau pure, avec une quantité de sel ajoutée délibérément, soit juste, soit en

excès, et nous y avons ajouté des pommes de terre en quantité précisément déterminée, qui ont été

cuites de façon bien définie, également. Dans ces expériences, tout se pèse à mieux que le gramme

près, tout temps se détermine à la seconde, tout se compare par un témoin. Il ne s'agit pas de faire la

cuisine, mais de savoir. Et le premier test n'a pas été probant, tout comme l'expérience du mois

précédent à propos de vannage des sauces. Pis encore, nous sommes sortis de ce séminaire pleins

d'idées d'expériences à faire, mais aussi plus riches de questions qu'en y entrant. Par exemple, aucun

cuisinier n'a pu nous jurer que l'ajout de sel dans l'eau de cuisson des pommes de terre conduisait

toujours à ce que les pommes de terre soient salées ! Au XXIe siècle! On envoie des sondes sur Mars,

mais, au fond, on n'est pas bien sûr que le sel serve à quelque chose dans l'eau de cuisson des pommes

de terre. Finalement, la réponse ? Je reviens sur le début du paragraphe précédent : nous sommes sortis

du séminaire, plus riches de questions. Oui, plus riches de questions, parce que ce sont les questions

qui nous feront avancer, qui nous conduiront à faire les expériences qui, finalement, si elles sont bien

faites, sans œillères, répondront aux questions posées. Je me méfie de tous ceux qui ont des certitudes:

en matière technique, en matière artistique, en matière scientifique… comme en matière pédagogique,

j'y reviens pour conclure: qui peut savoir, à lui tout seul, ce qui est bien pour la formation des jeunes

cuisiniers ? La discussion s'impose, et c'est cette discussion qui fera que la cuisine sera belle !

A.20. additifs alimentaires138

Les additifs alimentaires sont définis par un décret du 18 septembre 1989 :

« On entend par additif alimentaire toute substance habituellement non consommée comme

aliment en soi et habituellement non utilisée comme ingrédient caractéristique dans

l'alimentation, possédant ou non une valeur nutritive, et dont l'adjonction intentionnelle aux denrées

alimentaires, dans un but technologique au stade de leur fabrication, transformation, préparation,

traitement, conditionnement, transport ou entreposage, a pour effet, ou peut raisonnablement être

estimée avoir pour effet, qu'elle devient elle-même ou que ses dérivés deviennent, directement ou

indirectement, un composant des denrées alimentaires. »

Les additifs alimentaires ont connu un développement important, notamment avec les nouvelles

gammes de produits allégés. Mais certains d'entre eux sont connus et utilisés depuis longtemps,

comme le sel, le vinaigre ou le salpêtre (nitrate de potassium). Les additifs sont des substances

naturelles ou synthétiques ajoutées aux aliments ou aux boissons pour faciliter leur fabrication

et leur conservation, mais aussi pour améliorer leur flaveur (goût, odeur), leur couleur ou leurs

qualités nutritives.

Origine

Les additifs sont soit dérivés de la houille ou du pétrole, soit extraits de tissus animaux (carmin de

cochenille), d'algues (alginates et carragheenates, etc.) ou de végétaux (chlorophylles, farines de

graines de caroube, de tamarin, etc.). La plupart des épaississants sont extraits des végétaux. D'autres

encore sont synthétisés par des micro-organismes, comme ceux qui transforment les sucres du chou en

acide lactique, lors de la préparation de la choucroute.

Nomenclature

Le nombre d'additifs actuellement autorisés est très variable d'un pays à l'autre. Il en existe près de

3 000 aux États-Unis, 827 en Europe et 354 en France. Un certain nombre d'entre eux sont considérés

comme allergènes. Une réglementation européenne sur l'étiquetage des produits destinés à

l'alimentation a été instaurée en 1972. Chaque additif est désigné par un code à une lettre indiquant sa

provenance (E pour la Communauté européenne) suivi de 3 chiffres indiquant sa nature (E 100 pour

les colorants, E 200 pour les conservateurs, E 300 pour les antioxydants, E 400 pour les

émulsifiants et les épaississants, etc.). Ainsi, E 260 correspond à l'acide acétique, ou vinaigre, agent

de conservation des oignons et des cornichons, E 220 correspond à l'anhydride sulfureux, qui s'oppose

138 Les informations regroupées ici sont issues du site du CNDP (http://www.cndp.fr/accueil.htm). On pourra aussi consulter le site perso extrêmement complet http://sm.coppier.free.fr/additifs/index.php3 ou, comme d’habitude, l’entrée correspondante dans Wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_d%27additifs_alimentaires.

sélectivement au développement des bactéries et des moisissures tout en laissant indemnes les levures

responsables de la fermentation du vin.

Diversité

Il existe une grande variété d'additifs alimentaires, classés, selon leur mode d'action, en 25 familles,

par les directives de la Communauté européenne. Parmi celles-ci, on distingue :

- les colorants qui peuvent être naturels (comme le carmin de cochenille extrait d'un insecte) ou

de synthèse. Ils modifient la couleur, mais aussi parfois la saveur, l'odeur et la texture de

l'aliment ;

- les conservateurs qui inhibent le développement des micro-organismes pathogènes et/ou

réduisent la quantité d'eau disponible pour leur développement ;

- les antioxydants ou antioxygènes qui empêchent la formation de radicaux libres d'oxygène et

ralentissent les réactions d'oxydation à l'origine du rancissement ou du brunissement des fruits et

légumes. Certaines de ces molécules existent à l'état naturel, comme la vitamine C (acide

ascorbique) contenue dans les fruits ou la vitamine E présente dans les huiles ;

- les émulsifiants, les gélifiants et les stabilisants : les deux premiers augmentent la viscosité de

la préparation ; les stabilisants comme les polyphosphates sont utilisés en charcuterie.

D'autres additifs, utilisés à des fins diététiques, renforcent les qualités organoleptiques des aliments :

- les arômes artificiels utilisés en raison du coût élevé des arômes naturels. Ce sont des

molécules produites par synthèse, soit identiques à celles des arômes naturels, soit nouvelles

comme l'éthyl-vanilline (arôme vanille) ;

- les édulcorants, substances à fort pouvoir sucrant. On en distingue deux grandes catégories :

- les édulcorants massiques ou polyols qui sont obtenus par hydrogénation à partir de sucres

simples (sorbitol, xylitol, lactitol, isomalt, etc.) ou à partir de différents produits de

l'hydrolyse de l'amidon (maltitol, lycasins). Ces substances sont largement utilisées dans

la fabrication de produits sucrés comme les bonbons, les chewing-gums, les crèmes

glacées et les chocolats ;

- les édulcorants intenses naturels ou de synthèse ;

- les exhausteurs de goût sont des substances qui ne modifient pas le goût des aliments, mais

accroissent l'intensité de la perception olfacto-gustative. Le plus utilisé est le monoglutamate de

sodium (MSG) ;

- les renforçateurs de goût sucré comme le sorbitol et le glycérol ;

- les acidulants comme les acides citrique et gluconique.

Effets sur la santé

Les additifs alimentaires ne sont généralement pas nocifs pour la santé dans les conditions d'utilisation

spécifiques autorisées. Cependant, un certain nombre de colorants et de conservateurs sont suspects ou

dangereux et il convient de les éviter. Certains additifs sont allergènes ou/et cancérigènes. Parmi les

conservateurs et les émulsifiants, certains agissent sur l'appareil digestif en provoquant des irritations

du tube digestif ou des ralentissements de la digestion ; d'autres ont une action sur la fixation de la

vitamine B1 ou sur le taux sanguin de cholestérol.

Réglementation

Une liste des additifs autorisés a été établie après de nombreux tests sur l'animal. Pour un certain

nombre d'additifs alimentaires, les recherches ont permis de définir une dose journalière admissible

(DJA) ; elle est exprimée en mg/kg de masse corporelle. Une DJA de 1 signifie qu'un individu de

60 kg peut absorber 60 mg par jour d'un additif sans risque pour sa santé. En France, 28 additifs

alimentaires sont interdits (PDF, 11 Ko) (9 colorants, 15 conservateurs et 4 émulsifiants). Dans la

Communauté européenne, 8 colorants ont été supprimés de la liste des additifs autorisés à partir du 1er

janvier 1977.

Sont listés ci-après les principaux additifs et leur usage potentiel dans l'industrie agro-alimentaire.

A.21. complément de blibliographie

A.21.1. Quelques bookmarks de plus…

A La Cuisine! Molecular Gastronomy Resources

Additifs (CNDP)

Additifs alimentaires

Alginates

Alimentació i Ciència

Alliage, numéro 31, 1997

Association LC Maillard

Ateliers du gout (fiches H This)

Blog H This

Canalc2 (vidéo Hervé This)

chembytes e-zine 2003 - Cooking with chemistry

Chimie - Additifs alimentaires

Chimie des Aliments

Chocolate

Cours glucide

Cuisine Collective (articles H This)

Dairy Science and Technology Home Page

Discovery Channel

eG Forums - Course Catalog

eGullet Society for Culinary Arts & Letters

fiches d'information INRA

Flavour Technology Reseach Group

Food his passion, his science (article sur H This)

Food Science Department at Penn State

Food Science Experiments

food under the microscope

Futura Science (dossier H This)

Gagnaire & This

GROWTH AND STRUCTURE OF MEAT ANIMALS

Guardian Unlimited Search peter barham

Hervé This

IHEGGAT

INA P-G

INICON

Institut de dégustation

Journée Gastronomie moléculaire (Cergy-Pontoise, 2005)

La Gastronomie moléculaire par B Simon

La réaction de MAILLARD

laboandco

Le sucre

Les alchimistes aux fourneaux - ARTE

Licence pro génie culinaire

Maîtrise de Sciences et Techniques « Le Goût et son

Environnement »

Micro-Onde

Modifications biochimiques des constituants

alimentaires (payant...)

Molecular gastronomy - Wikipedia

Molecular gastronomy and kitchen chemistry (Martin

Lersh)

moleculargastronomy.org

Oeuf en cuisine (TPE)

Olfaction - A Review

PACOJET

Peter Barham

Petit traité culinaire et savant (france Culture, H

Physique et Chimie (cuisine)

Productions Animales, INRA

Research Chefs Association

Réactions de Maillard

Science et cuisine

science et gastronomie (Odile)

Science of Cooking (Exploratorium)

ScienceDirect - Food Chemistry

SFC (compte-rendus sém GM)

Structure of ice cream

TEXTURAS Albert y Ferran Adrià

The Fat Duck

Trends in Food Science & Technology

University of Guelph - Food Science

A.21.2. Liste139 des quelques 25 fac-simile d’ouvrages historiques à télécharger gratuitement (en format pdf) sur le site de la Bibliothèque Nationale (http://gallica.bnf.fr/) 1) Auteur(s) : Apicius (0025 av. J.-C.-0037?). Auteur du texte Titre conventionnel : [Art culinaire (latin). 1490] Titre(s) : Apicius in re quoquinaria [Document électronique] / praefatio Antonii Mottae Type de ressource électronique : Données textuelles Publication : 1995 Description matérielle : [86] p. Note(s) : Reproduction : Num. BNF de l'éd. de, Cambridge (Mass.) : Omnisys, [ca 1990] (Italian books before 1601 ; 171.7). 1 microfilmReprod. de l'éd. de, Mediolani : per Guilermum Rothomagensem, 1490 Autre(s) auteur(s) : Motta, Antonio (14..-15.. ; latiniste). Préfacier Autre(s) forme(s) du titre : - : In re quoquinaria Sujet(s) : Cuisine -- Rome 2) Auteur(s) : Parmentier, Antoine Augustin (1737-1813). Auteur du texte Titre(s) : Avis aux bonnes ménagères des villes et des campagnes, sur la meilleure manière de faire leur pain [Texte imprimé] / par M. Parmentier Publication : A Paris : de l'Impr. royale, 1777 Description matérielle : 108 p. ; in-8 Sujet(s) : Cuisine (pain) -- Ouvrages avant 1800 3) Auteur(s) : Aymès, J. Titre(s) : Bazar provençal... tenu par J. Aymès... réunion des denrées du Midi et recettes de tous les plats les plus renommés de la cuisine provençale [Texte imprimé] Publication : Paris : impr. de Poussielgue, 1835 Description matérielle : 59 p. ; in-8 Sujet(s) : Cuisine provençale 4) Auteur(s) : Vicaire, Georges (1853-1921) Titre(s) : Bibliographie gastronomique [Texte imprimé] : la cuisine, la table, l'office, les aliments, les vins, les cuisiniers et les cuisinières, les gourmands et les gastronomes, l'économie domestique... depuis le XVe siècle jusqu'à nos jours... / par Georges Vicaire ; préf. de Paul Ginisty Publication : Paris : P. Rouquette et fils, 1890 Description matérielle : XVIII-972 col. : fac-sim. ; 26 cm Note(s) : (J. Vicaire, n 25.) Autre(s) auteur(s) : Ginisty, Paul (1855-1932). Préfacier Sujet(s) : Livres de cuisine -- Bibliographie Gastronomie -- Bibliographie 5) Auteur(s) : Auricoste de Lazarque, Ernest (1829-1894) Titre(s) : Cuisine messine [Texte imprimé] / par E. Auricoste de Lazarque Publication : Metz : A. Béha, 1890 Description matérielle : XIII-255 p. ; in-18 Sujet(s) : Cuisine lorraine 6) Titre(s) : Dictionnaire général de la cuisine française ancienne et moderne ainsi que de l'office et de la pharmacie domestique [Texte imprimé] : ouvrage où l'on trouvera toutes les prescriptions nécessaires à la confection des aliments nutritifs ou d'agrément, à l'usage des plus grandes et des plus petites fortunes... Edition : 2e éd. Publication : Paris : Plon frères, 1853 Description matérielle : 635 p. ; in-8 Note(s) : 2e éd. de la Néo-physiologie du goût, qui est au faux-titre. Anonyme Autre(s) auteur(s) : Courchamps, Maurice de (1783-1841). Dédicataire Autre(s) forme(s) du titre : - Autre forme du titre (figurant sur le document) : Néo-physiologie du goût, par ordre alphabétique Sujet(s) : Cuisine française -- Dictionnaires

139 Trois éléments de cette liste sont encadrés (un dictionnaire, le « Gouffé » et le « Brillat-Savarin »): ceux sont à mon avis ceux à télécharger en priorité !

7) Auteur(s) : Beauvilliers, Antoine. Auteur du texte Titre(s) : L'art du cuisinier [Texte imprimé] / par A. Beauvilliers,... Publication : Paris : Pilet, 1814 Description matérielle : 2 vol. : pl. ; in-8 Sujet(s) : Cuisine française -- 19e siècle 8) Auteur(s) : Butler, Marcel Titre(s) : La bonne cuisine pour tous, ou L'art de bien vivre à bon marché [Texte imprimé] / par Marcel Butler Publication : Paris : l'Omnibus illustré, 1885 Description matérielle : 288 p. ; in-16 Note(s) : 2e mille Titre alternatif : L'art de bien vivre à bon marché Sujet(s) : Cuisine 9) Auteur(s) : Cointeraux, François (1740-1830) Titre(s) : La cuisine renversée, ou Le nouveau ménage [Texte imprimé], par la famille du professeur d'architecture rurale, par la famille Cointeraux Publication : Lyon : impr. de Ballanche et Banet, an IV Description matérielle : 72 p. ; in-12 Titre alternatif : Le nouveau ménage Sujet(s) : Cuisine -- Ouvrages avant 1800 10) Auteur(s) : Delahaye, F. Titre(s) : La cuisine des petits ménages [Texte imprimé] / par F. Delahaye Publication : Paris : Hachette, 1882 Description matérielle : 180 p. : 11 fig. ; in-16 Sujet(s) : Cuisine 11) Titre(s) : La cuisine française [Texte imprimé] : l'art du bien manger / recueilli et annoté par Edmond Richardin ; préface d'André Theuriet,... ; estampes... expliquées par Gustave Geffroy.... suivi... des Aphorismes / de Brillat-Savarin. et contenant Les croquis gastronomiques / de Fulbert-Dumonteil,... Edition : Ed. rev. et augm. Publication : Paris : Nilsson, 1906 Description matérielle : XVI-960 p. : ill. ; in-16 Autre(s) auteur(s) : Richardin, Edmond (1850-19..). Éditeur scientifique Theuriet, André (1833-1907). Préfacier Geffroy, Gustave (1855-1926). Collaborateur Autre(s) forme(s) du titre : - : L'art du bien manger - Titre de couverture : 1600 recettes simples et faciles Sujet(s) : Cuisine -- France -- 19e siècle Écrivains -- Et la cuisine -- France -- 19e siècle 12) Titre(s) : La cuisine moderne illustrée [Texte imprimé] : comprenant la cuisine en général, la patisserie, la confiserie et les conserves, alimentation de régimes classées méthodiquement : le plus pratique des livres de cuisine renfermant, outre la classification des vins, les soins nécessaires à l'entretien d'une bonne cave : indispensable à la maîtresse de maison et à la cuisinière bourgeoise / par une réunion de professionnels Edition : Nouv. éd. ill. Publication : Paris : A. Quillet, [1927] Imprimeur / Fabricant : Compiègne (Oise) : impr. de Compiègne Description matérielle : 602 p. : fig., pl. en coul. ; 24 cm Sujet(s) : Cuisine -- 1900-1945 Auteur(s) : Bonnechère, Catherine de (18..-19..) 13) Titre(s) : La cuisine du siècle [Texte imprimé] : dictionnaire pratique des recettes culinaires et des recettes de ménage : deux cents menus à l'usage de tous / Catherine de Bonnechère Publication : Paris : P. Brodard, 1900 Description matérielle : 318 p. : ill. ; 19 cm Collection : Utile à tous Sujet(s) : Cuisine française -- 1900-1945 14) Titre(s) : La cuisinière des cuisinières [Texte imprimé] : de la ville et de la campagne : manuel complet de cuisine à l'usage de tous ceux qui se mêlent de la dépense des maisons

Edition : Nouv. éd. rev. par Mozard,... Publication : Limoges : E. Ardant et C. Thibaut, [1867] Description matérielle : 192 p.-[1] f. de front. ; in-12 Autre(s) auteur(s) : Mozard. Éditeur scientifique Sujet(s) : Cuisine -- 19e siècle 15) Auteur(s) : Petit, Alphonse Titre(s) : La gastronomie en Russie [Texte imprimé] / par A. Petit,... Publication : Paris : l'auteur : E. Mellier, 1860 Description matérielle : 208 p. ; in-12 Sujet(s) : Cuisine russe 16) Auteur(s) : Gilliers, Joseph. Auteur du texte Titre(s) : Le Cannameliste français, ou Nouvelle instruction pour ceux qui désirent d'apprendre l'office [Texte imprimé], rédigé en forme de dictionnaire, contenant les noms, les descriptions, les usages, les choix et les principes de tout ce qui se pratique dans l'office... par le sieur Gilliers,... Publication : Nancy : J.-B.-H. Leclerc, 1768 Description matérielle : [VIII]-238 p.-[13] p. de pl. gr. ; in-4 Titre alternatif : Nouvelle instruction pour ceux qui désirent d'apprendre l'office Sujet(s) : Cuisine -- Dictionnaires Cuisine -- Ouvrages avant 1800 17) Auteur(s) : Massialot, François (1660?-1733). Auteur du texte Titre(s) : Le cuisinier roïal et bourgeois [Texte imprimé] : qui apprend a ordonner toute sorte de repas en gras & en maigre,... : ouvrage tres-utile dans les familles,... à tous maîstres d'hôtels, & ecuïers de cuisine / [par F. Massiallot] Edition : Nouv. éd. rev., corr. & beaucoup augm., avec des fig. Publication : A Paris : Chez Claude Prudhomme, 1705 Description matérielle : [13]-502-[48] p. : pièces limin., fig. ; in-8 Sujet(s) : Cuisine -- Ouvrages avant 1800 Menus -- Ouvrages avant 1800 18) Auteur(s) : Viard, André (17..-18.. ; cuisinier) Titre(s) : Le cuisinier impérial, ou L'art de faire la cuisine et la pâtisserie pour toutes les fortunes, avec différentes recettes d'office et de fruits confits et la manière de servir une table depuis vingt jusqu'à soixante couverts [Texte imprimé] / par A. Viard,... Publication : Paris : Barba, 1806 Description matérielle : XII-459 p. ; in-8 Titre alternatif : L'art de faire la cuisine et la pâtisserie pour toutes les fortunes, avec différentes recettes d'office et de fruits confits et la manière de servir une table depuis vingt jusqu'à soixante couverts Sujet(s) : Cuisine française Gastronomie – France 20) Titre(s) : [Le cuisinier Taillevent] [Texte imprimé] Publication : [Lyon] : [Martin Havard], [ca 1495-1496] Description matérielle : [49] p. ; in-4 Note(s) : Car. goth. Sujet(s) : Gastronomie -- Ouvrages avant 1800 Cuisine française -- Ouvrages avant 1800 21) Auteur(s) : Gouffé, Jules (1807-18..). Auteur du texte Titre(s) : Le livre de cuisine [Texte imprimé] : comprenant la cuisine de ménage et la grande cuisine / par Jules Gouffé ; pl... dessinées... par E. Ronjat Publication : Paris : L. Hachette, 1867 Description matérielle : XI-826 p. : pl. en coul. et fig. ; in-8 Note(s) : Exemplaire numérisé en n&b Autre(s) auteur(s) : Ronjat, E.. Dessinateur Sujet(s) : Cuisine française -- 19e siècle 22) Auteur(s) : Bonnefons, Nicolas de. Auteur du texte Titre(s) : Les délices de la campagne [Texte imprimé] : suitte du "Jardinier françois", où est enseigné à préparer pour l'usage de la vie, tout ce qui croît sur terre et dans les eaux / [par Nicolas de Bonnefons] Edition : 2e éd. Publication : A Amsterdam : chez Raphaël Smith, 1655

Description matérielle : 384 p. ; in-12 Sujet(s) : Aliments -- Analyse sensorielle -- 17e siècle -- Ouvrages avant 1800 Cuisine -- 17e siècle -- Ouvrages avant 1800 23) Titre(s) : Manuel pratique de cuisine provençale [Texte imprimé] : recueil des meilleures recettes culinaires des principaux chefs de cuisine de Provence / [préf. signée : F. Foucou] Publication : Marseille : Samat, [19..] Description matérielle : 198 p. : couv. ill. ; 21 cm Autre(s) auteur(s) : Foucou, F . Préfacier Sujet(s) : Cuisine provençale -- 1900-1945 24) Auteur(s) : Lérue, Jules-Adrien de (1811-18..?) Titre(s) : La gastronomie [Texte imprimé] / J.-A. de Lérue Publication : Rouen : impr. de E. Cagniard, 1886 Description matérielle : 1 vol. (8 p.) ; in-8 Sujet(s) : Gastronomie 25) Auteur(s) : Brillat-Savarin, Jean Anthelme (1755-1826). Auteur du texte Titre(s) : Physiologie du goût [Texte imprimé] / par Brillat Savarin ; illustrée par Bertall ; précédée d'une notice biographique par Alp. Karr ; dessins à part du texte , gravés sur acier par Ch. Geoffroy, gravures sur bois , intercalées dans le texte par Midderigh Publication : Paris : G. de Gonet, 1848 Description matérielle : XXIII-416 p.-[1] f. de front. : portr., fig. et pl. ; in-8 Autre(s) auteur(s) : Bertall (1820-1882). Illustrateur Karr, Alphonse (1808-1890). Préfacier Geoffroy, Ch. (graveur). Graveur Midderigh. Graveur Sujet(s) : Gastronomie -- 19e siècle Savoir-vivre -- Table -- 19e siècle

Extrait des premières pages de « La physiologie du goût » (version 1848)

A.21.3. Liens autour d’Hervé This

Comme je le disais dans mon avant-propos, Hervé est omniprésent dans ce cours, soit directement par

la retranscription de ses réflexions et propos (annexes A.1, A.2, A.3, A.5 ; A.9, A.13 et A.14), soit

indirectement par le fait que sa fréquentation est responsable d’une bonne part de mon intérêt pour la

Gastronomie moléculaire ! Je me permet donc de glisser ci-dessous ses coordonnées (professionnelles,

bien entendu)140 ainsi que quelques liens qu’il propose141.

Hervé THIS ----------------------------------------- Groupe INRA de Gastronomie Moléculaire, Laboratoire de chimie des interactions moléculaires (prof. Jean-Marie Lehn) Collège de France. Groupe INRA de Gastronomie moléculaire, Ingénierie Analytique pour la Qualité des Aliments, IAQA, UMR 214 Laboratoire de Chimie Analytique Institut National Agronomique Paris Grignon (INA P-G) Conseiller Scientifique de la revue Pour la Science Adresse postale : Collège de France 11, place Marcelin Berthelot 75005 Paris tel : + 33 (0)6 86 49 89 01 ou + 33 (0)1 44 27 13 10 fax : +33(0)1 44 27 13 56 Email : hthis@paris.inra.fr ou herve.this@college-de-france.fr ou herve.this@inapg.fr Site : www.college-de-france.fr/chaires/chaire10/page_herve/recherche_herve.htm Blog : http://www.fblog.fr/HerveThis -------------------------------------------- Chaque mois, une idée de science et une recette qui l'utilise, par Pierre Gagnaire, à l'adresse : http://www.pierre-gagnaire.com/francais/cdmodernite.htm et aussi : Pétition pour la réintroduction de la cuisine à l'Ecole : http://www.la-cuisine collective.fr/petition/lettrepetition.asp Connaissez-vous l'Institut des hautes études du goût, de la gastronomie et des arts de la table (IHEGGAT)? Pour en savoir plus : http://www.iheggat.com/ Et le programme européen Inicon? http://www.inicon.net/contenido/cms/front_content.php Pour en savoir plus sur la gastronomie moléculaire, voir aussi : http://www.canalc2.fr/video.asp?idVideo=1994&voir=oui http://www.radiofrance.fr/reportage/dossier/index.php?rid=&aid=55000077&form Des articles : http://www.la-cuisine-collective.fr/dossier/this/articles.asp Les Ateliers expérimentaux du goût, dans l'Education nationale : http://crdp.ac-paris.fr/index.htm?url=d_arts-culture/gout-intro.htm Une conférence à l'Université de tous les savoirs : http://www.canalu.fr/canalu/affiche_programme.php?vHtml=0&programme_id=63 Les comptes rendus des Séminaires de Gastronomie moléculaire : http://www.sfc.fr/

140 S’il vous en vient l’envie, n’hésitez pas à le contacter (par mail, c’est sans doute le plus souple). Il répond toujours (mais pas forcément tout de suite ; une centaine de mails quotidien, ce n’est pas toujours facile à gérer). 141 On y trouve notamment deux liens vers des vidéo de conférences ; ce peut être un bon point de départ pour qui n’a jamais entendu parler ni Hervé ni de Gastronomie moléculaire.

A.22. Biographies

A.22.1. Cuisiniers et gastronomes

Jean Anthelme Brillat-Savarin

Gastronome français, né le 1er avril 1755 à Belley142 et décédé le 1er février 1826 à Paris. Brillat-

Savarin est probablement le plus illustre gastronome et épicurien (au sens proprement philosophique

du terme) français.

Formation

Il naît, à une époque où le Rhône sépare alors la France de la Savoie, dans une famille bourgeoise, qui,

de père en fils, servait la France dans la magistrature. Il étudie le droit, la chimie et la médecine à

Dijon et s'installe ensuite dans sa ville natale pour pratiquer le droit.

Rôle politique en France

Maire de Belley, il est envoyé comme député aux États généraux, participe à la Constituante puis à

l'Assemblée nationale en 1789, au début de la Révolution française, il se fait connaitre en grande partie

grâce à un discours public sur la défense de la peine de mort. À la dissolution de l'Assemblée

Nationale, il revient à Belley pour reprendre sa fonction de maire. Mais Girondin, il doit fuir devant

les Montagnards dominant.

Il passe en Suisse, demeure à l’hôtel du Lion d’Argent de Lausanne – dans sa Physiologie, où il y a de

tout, de la philosophie, des recettes et des souvenirs, on trouve le tableau d’un plaisant repas en ce lieu.

De là, il part pour les Pays-Bas, puis les États-Unis nouvellement créés, pendant trois ans ; il y gagne

sa vie en donnant des leçons de français, et en jouant du violon ; il est à une époque premier violon au

Park Theater de New York. Il séjourne également à Philadelphie et à Hartford.

Magistrature en France

En 1797, il est de retour en France aux Armées du Rhin, secrétaire d’Augereau. Et, brusquement, il est

nommé conseiller à la Cour de cassation. C’est au sein de cette assemblée docte et paisible qu’ignorant

désormais les tempêtes politiques, indifférent aux rumeurs de Paris et aux bruits de la bataille qui

secouent toute l’Europe, rêvant, méditant, écrivant, Brillat-Savarin va devenir le législateur et le poète

de la gourmandise. Il adopte son second nom de famille après la mort d'une tante nommée Savarin qui

lui lègue toute sa fortune à la condition qu'il adopte son nom. Il reste célibataire, sans être étranger à

142 Belley doit une renommée à son fils illustre, et les touristes s’y rendent volontiers, durant l’été, depuis Aix et Chambéry. Brillat-Savarin y possède sa statue, sa rue ; on montre la gentilhommière de sa famille.

l'amour, qu'il considère comme le sixième sens : « le génésique, ou amour physique, [est le sens] qui

entraîne les sexes l'un vers l'autre, et dont le but est la reproduction de l'espèce. »

Peu après la publication de la Physiologie du goût, le célèbre gastronome, ayant pris froid dans les

caveaux de Saint-Denis, à la cérémonie expiatoire en l’honneur de Louis XVI à laquelle il assistait en

qualité de conseiller à la Cour de cassation, fut emporté dans une pneumonie. Il repose au cimetière du

Père-Lachaise à Paris.

Œuvre

Il publie plusieurs travaux de droit et d'économie politique. Mais sa publication la plus célèbre est la

Physiologie du goût, éditée sans nom d'auteur en décembre 1825, deux mois avant sa mort. Le titre

complet est Physiologie du Goût, ou Méditations de Gastronomie Transcendante; ouvrage théorique,

historique et à l'ordre du jour, dédié aux Gastronomes parisiens, par un Professeur, membre de

plusieurs sociétés littéraires et savantes.

Le succès dépassa toute attente. À peine le livre avait-il paru qu’on le plaçait à côté des Maximes de

La Rochefoucauld et des Caractères de La Bruyère: « Livre divin, écrivait Hoffmann, qui a porté à

l’art de manger le flambeau du génie. » Et Balzac lui-même de ratifier ce jugement. Quand au public,

il ne s’y est pas trompé; il a gardé toute sa faveur à cet écrivain dont l’expression a tant de saveur et de

spontanéité. Les aphorismes, comme les maximes, comme les proverbes, s’appliquent à des réalités

qui sont aussi vieilles que l’humanité ; ils n’inventent rien, mais condensent en une formule définitive

une sagesse millénaire, c’est pourquoi Brillat-Savarin a pris sa place parmi les grands classiques.

Ses écrits, bien que souvent verbeux et excessifs, mêlant avec impertinence humour, insolence et

dérision, sont restés extrêmement importants et n'ont cessés d'être ré-analysés à travers les ans depuis

sa mort. Dans une série de méditations qui doivent quelque chose aux essais de Montaigne, Brillat-

Savarin discourt des plaisirs de la table, qu'il traite comme une science. Ses modèles français sont les

stylistes de l'ancien régime : Voltaire, Rousseau, Fénelon, Buffon, Cochin et d'Aguesseau sont des

auteurs préférés. En plus du latin, il connaît cinq langues vivantes, qu'il est enclin à employer quand

l'occasion le permet. En tant que moderniste, il n'hésite jamais à emprunter un mot, comme le sip

anglais (« boire à petite gorgée »), lorsque le français ne lui suffit pas.

Le critique littéraire Roland Barthes lui rend encore hommage : « le livre de Brillat-Savarin est de bout

en bout le livre du « proprement humain », car c'est le désir (en ce qu'il se parle) qui distingue

l'homme. »

La véritable philosophie d'Épicure se retrouve derrière toutes les pages ; le plus simple des mets

satisfait Brillat-Savarin, tant qu'il est confectionné avec art : « Ceux qui s'indigèrent ou qui s'enivrent

ne savent ni boire ni manger. »

Le fromage Brillat-savarin fut nommé en son honneur.

Citations

• Dis-moi ce que tu manges, je te dirai ce que tu es.

• Attendre trop longtemps un convive retardataire est un manque d'égards pour tous ceux qui

sont présents.

• Celui qui reçoit ses amis et ne donne aucun soin personnel au repas qui leur préparé, n'est pas

digne d'avoir des amis.

• Heureux chocolat, qui après avoir couru le monde, à travers le sourire des femmes, trouve la

mort dans un baiser savoureux et fondant de leur bouche.

• De toutes les qualités du cuisinier, la plus indispensable est l'exactitude.

• La découverte d'un mets nouveau fait plus pour le bonheur du genre humain que la découverte

d'une étoile.

• La maîtresse de maison doit toujours s'assurer que le café est excellent ; et le maître, que les

liqueurs sont de premier choix.

• La table est le seul endroit où l'on ne s'ennuie jamais pendant la première heure.

• Les animaux se repaissent ; l'homme mange ; l'homme d'esprit seul sait manger.

• Prétendre qu'il ne faut pas changer de vins est une hérésie ; la langue se sature ; et après le

troisième verre, le meilleur vin n'éveille plus qu'une sensation obtuse.

• Un dessert sans fromage est une belle à qui il manque un œil.

• Mettez un homme fatigué devant un repas copieux, il va manger avec effort et se sentira peut-

être mieux. Donnez-lui un verre de vin ou d'alcool, il va immédiatement revenir à son meilleur

état : vous le voyez revivre sous vos yeux.

A.22.2. Scientifiques

LC Maillard

Biochimiste français

Sa vie :

1878 - Naissance à Pont à Mousson (Meurthe-et-Moselle)

1896 - Licencié ès sciences physiques

1899 - Licencié ès sciences naturelles

1899 - Prix Ritter, pour la démonstration des ions libres sur les êtres vivants

1915 - Doctorat ès Sciences

1916 - Légion d'honneur, pour avoir participé à la guerre 14/18

1936 - Mort à Alger, d'une intoxication dûe à une expérience

Ses travaux

- L'indoxyle urinaire et les colorants qui en dérivent (1903)

- Le métabolisme des substances azotées (1913)

- Le soufre colloïdal et le métabolisme du soufre

- La synthèse des peptides

- La genèse des matières protéiques et des matières humiques (dont la réaction de Maillard)

- Le dosage du titane dans les milieux biologiques

On peut relater 150 publications de LC Maillard

A.23. Glossaire anglais/français - français/anglais143

143 Extraits en partie de http://www.provencebeyond.com/food/index.html. Pour de simples lexiques français, consulter http://www.saveursdumonde.net/lexique/lexique.htm.

albacore liche - a fish

alevin nonat : alevin, fry, young fish

alevin poutine : alevin, fry, young fish

almond amande

anchovy anchois - a fish

anchovy purée anchoyade : Provençal purée made with garlic and olive oil

angelic angélique

angler-fish baudroie : (monkfish, frog-fish, sea-devil) also called lotte de mer

angler-fish lotte de mer : (monkfish, frog-fish, sea-devil) baudroie

anise, aniseed anis étoilé : (anis étoilé; badiane) the anise plant; its dried star-shaped fruit.

anise, aniseed badiane : (anis étoilé; badiane)

apple pomme :

- pomme de risoul et pointue de Trescléoux = a regional apple

apricot abricot

aroma, flavor arôme : (arôme = aroma; goût = taste; parfum = flavor of ice cream;

artichoke artichaut

asparagus asperge :

- botte d'asperges = bundle of asparagus

- pointe d'asperges = asparagus tips

aspic jelly aspic

avocado avocat : (avocado pear)

bake in the oven cuire au four

baker boulanger

baker's yeast levure de boulanger

bakery boulangerie

baking powder levure chimique : One "sachet" (11g packet) is about 2 teaspoons.

baking soda bicarbonate de sodium : Available from pharmacies.

banana banane

barley orge

basil basilic

basket panier : usually a wicker basket.

bayleaf laurier : (also laurel leaf)

bean haricot

beef boeuf

beef stew daube

beer bière

beet, beetroot betterave

beet, white blette : [Tourte de Haute-Provence]

bell pepper poivron : bell pepper (green, red, or yellow) [poivron farci]

bell pepper, green poivron vert : bell pepper (green, red, or yellow)

bell pepper, red poivron rouge : bell pepper (green, red, or yellow)

beverage, drink boisson

bitter acerbe : (bitter; tart) to the taste

bitterness amertume

blackberry mûre : blackberry, brambleberry, mulberry

- mûrier noir = fresh blackberry

blackberry bush ronce : wild, with thorns. The briar patch.

blackcurrant cassis : The red groseille is a red currant. The black groseille is called "cassis".

blackcurrant liqueur cassis, creme de

blanch blanchir : boil the water, dip the food quickly, for a few minutes only

blanchaille blanchaille : very tiny fish from the Mediterranean; used in Pissala.

boiled bouilli

boiled corn polenta jaune

boiling ébullition

bone marrow moelle

bottle bouteille

bowl bocal : deep bowl with narrow top

braised braisé

bran bread pain de son : similar to whole wheat bread (pan complet)

bread pain : [Pain à l'Ancienne]

bread crumbs chapelure

bread stick baguette : a long narrow cylindrical loaf of white bread weighing 250 g. "Baguette" is the name for anything long and skinny, including drum sticks, strips of wood, etc.

broccoli brocoli

to brown à revenir : (to soften - cake)

to brown, singe à roussir

brussels sprout chou de Bruxelles

buckwheat sarrasin

buckwheat blé noir

buckwheat bread pain de sarrasin

burned, singed brûlé

butcher shop boucherie

butter beurre :

cabbage chou :

- chou-blanc: white cabbage; chou-rouge: red cabbage; chou pointu de Châteaurenard: a regional cabbage

cake gâteau

cantaloup melon : (cantaloup de Cavaillon) [Cavaillon]

capers câpres

capon chapon : a young castrated and fattened rooster

caraway carvi

cardoon cardon : an edible thistle, related to the artichoke, with edible root and leafstalks; leafstalks used as a garnish for some meat dishes

carrot carotte

cashew cajou : (noix d'acajou)

cauliflower chou-fleur

celery céleri

celery fougère musquée : celery

celery salt sel de céleri

cheese, blue moulded bleu de Queyras : a regional blue-moulded cheese

cheese, goat fromage de chèvre

cheese, grated fromage rapé

cherry cerise

chervil cerfeuil

chestnut marron : from the Châtaignier; the nuts from the marronnier are inedible

chick pea pois chiche

chicken poulet

chickpea pancake panisse : Provencal thick pancake made with chickpea flour.

chicory endive : also known as white leaf.

chicory lettuce chicorée frisée :

- (chicorée frisée; endive frisée)

chicory lettuce endive frisée :

- (chicorée frisée chicorée frisée)

chili pepper poivron pimenté

chilled rafraîchi : or cooled

chives ciboulette

to chop à détailler

chunks en dés

cilantro : coriandrum sativum - coriander, Chinese parsley; herb with aromatic leaves and seeds resembling parsley.

cinnabar cinabre : a bright-red pigment for coloring

citronella citronnelle : applies to various plants with a lemon scent: verbena, lemon balm, melissa, etc.

citrus fruit agrumes

clove girofle

clove, pod gousse : clove (of garlic); pod (of bean or pea)

cocktail snack amuse-gueule : (amuse-gueule; amuse-bouche)

coconut noix de coco

coconut milk lait de noix de coco

cod, salt morue - a fish :

- fresh codfish = cabillaud

codfish, fresh cabillaud :

- salt cod = morue

colander passoire : une passoire conique (conical colander) is used to "filtrer au chinois"

cold cuts charcuterie

conger eel congre

conger eel fiélas (congre)

cooked rare bleu : (blue), but not a rare as saignant.

cooked very rare saignant

cooked well done bien cuit

to cool à réfroidir : or chill.

coriander coriandre

cork bouchon : a bottle stopper, made from the bark of the cork oak (chêne liege)

cork liege : the material; the bark of the cork oak (chêne liege)

corked bouchonné : wine that's gone off, with the taste of its cork

corn maïs : (American corn = English maize; English corn = American grain)

corn-bread pain de mais

cotton candy barbe-à-papa : (grandpa's beard) English, also: candy floss

country bread pain de campagne : usually a large, round loaf, dusted with flour.

cranberry airelle rouge : Airelle is a general name applied to the "Vaccinium" berry shrubs. Airelle is used for the British bilberry (whortleberry) or the American blueberry (huckleberry) as well as the cranberry ("airelle rouge").

crayfish, crawfish écrevisse

cream crème

cream, full-fat crème fraîche : used for making butter, sauces, etc.

to crumble à émietter

to crush à écraser : écrasé: crushed or flattened

crushed broyé : (crushed, ground, pounded)

cuckoo wrasse labre - a fish

cucumber concombre

cumin cumin

currant, red groseille : The red groseille is a red currant. The black groseille is called "cassis".

to cut up à tronçonner : (into sections or lengths)

cuttle-fish seiche :

dandelion pissenlit : used in some old-time Provencal cooking [Tourte de Haute Provence]

to dice à dés :

- couper en gros dés = to dice; cut into chunks

dill aneth : similar to fenouil

doe biche : (female deer)

dogfish emissole : Mediterranean, smooth dogfish, shark fish.

doughnut beignet : (beignet, doughnut, fritter)

drain égoutter : drain off (water); strain (cheese)

drumstick pilon : drumstick, leg of poultry

eel anguille

egg oeuf

egg white blanc d'oeuf

egg yolk jaune d'oeuf

egg, boiled oeuf à la coque : steak or hamburger topped with a fried egg

egg, fried oeuf dur le plat

egg, hard-boiled oeuf dur

egg, poached oeuf à la moelle : with a white-wine and bone barrow sauce

egg, poached oeuf poché

eggplant aubergine : [aubergine farcie]

eggs, scrambled oeufs brouillés

endive scarole

ewe brebis : female sheep

fennel fenouil

fig figue :

- figue de Tarascon

filet mignon filet mignon : the small choice end of tenderloin of beef (or of veal or pork)

filled fourré : filled, stuffed, creamed

finger bowl rince-doigts : [Camargue]

fish poisson

flavor saveur : (arôme = aroma; goût = taste; parfum = flavor of ice cream;

flour farine :

- farine de sarrasin = buckwheat flour

food alimentation : (food, groceries, nourishment, nutrition)

food nourriture

four spices quatre-épices : a blend of ground cinnamon, cloves, nutmeg, pepper.

french toast pain perdu

to froth à écumer : (to foam)

fry alevin : bait (tiny fish)

game gibier : pheasant, boar, etc.

garlic ail :

- gousse d'ail = clove of garlic

garlic powder ail semoule :

garlic salt ail semoule :

geranium géranium odorant

giblets abattis : poultry giblets

gilthead daurade royale - a fish

gingerbread pain d'épice

goose oie

grape raisin

grapefruit pamplemousse

grated râpé : or shredded.

green beans haricot vert

green pasta pâte verte

ground beef steak haché

grouper mérou - a fish

Guinea-hen pintade

gurnard griofle : (gurnard, gurnet = griofle, grondin)

gurnet grondin : (gurnard, gurnet = griofle, grondin)

haddock stockfish - a fish

ham jambon

to hang à faisander : (game, for aging)

herbal tea infusion

Herbes de Provence Herbes de Provence

hog-fish rascasse : used for bouillabaisse

honey miel

hot épicé :

infusion tisane : an infusion of herbal tea

jam confiture

jar bocal : glass (or earthenware) jar for canning preserves.

jujube jujube : (from thejujube tree)

- jujube de Provence

juniper genièvre (genévrier) : juniper; gin; geneva

kidney rognon

kidney beans haricot rouge

to knead à malaxer, pétrir : (dough); to work (butter)

to knead à pétrir, malaxer : (dough)

knuckle of ham jambonneau :

ladle louche

lamb agneau

lamb leg gigot : Leg of lamb or leg of mutton, usually roasted

lamb, dried moutounesso

laurel leaf laurier : (also bayleaf)

lavender lavande

to leaven à levain : (the "raising" compound in bread) see leveure (yeast)

leek poireau

leftovers rogatons : slang for the leftovers of a meal.

lemon citron

lemon balm mélisse : melissa; lemon balm

lettuce laitue

lettuce salade

licorice réglisse

light cream crème fleurette : a low-fat cream used in cooking, in place of crème fraîche; also "crème liquide"

liver foie

lobster langouste : spiny lobster or rock lobster; also called crawfish.

macaroni macaroni

mace fleur de muscade : (spice; also called macis

- fleur de muscade = mace spice

- noix de muscade = nutmeg

maize maïs : (American corn = English maize; English corn = American grain)

mango chutney chutney mangue

marbled marbré : (also persillée for blue cheese)

marjoram, sweet marjolaine : sweet marjoram; see also oregano (wild marjoram)

meal repas

meat viand

meat chunks viande en dés :

- figue de Tarascon

medlar fruit nèfle du Japon

to melt à fondre

melted fondu

mild doux

milk lait

to mince à émincer : sliced thinly (meat or onions); shredded (vegetables).

minced beef steak haché

mint menthe

morel morille : a tasty mushroom; dark brown conical cap, pitted with cavitites.

mortar mortier : heavy bowl for grinding with a pestle; pilon = pestle

moulded moulé

mullet muge - a fish

mushroom champignon

mussel moule

mussels moules :

- moules marinières = mussles cooked in white wine with onion or shallots

mustard moutarde

mutton mouton :

nasturtium capucine

nettle ortie : used in some old-time Provencal cooking [Tourte de Haute Provence]

noodle nouille

nutmeg muscade : Nutmeg is "noix de muscade", often just called "muscade".

nutmeg noix de muscade :

oats avoine : (flocon d'avoine = rolled oats; gruau d'avoine = porridge, oatmeal.

octopus poulpe

oil huile

old, aged vieux

olive olive

olive oil huile d'olive

omelette omelette

onion oignon : [oignon farci]

orange orange : orange de Nice; blonde de Nice

orange-flower water eau de fleur d'oranger : Distilled from orange blossoms, especially the Bigaradier orange of Provence, and used in cuisine in Provence and North Africa. It's also used in some health/beauty products. The only on-line source (think) we've found is: Cassell-Wood/Londons; $14; http://cassell-wood.com/shopcassell-wood/

oregano origan : wild marjoram; sometimes called marjolaine (sweet marjoram)

oven four :

pandora, red pageot : larger than sea bream (dorade) and less delicate flavor; also called "rosseau"

pandora, red rosseau : larger than sea bream (dorade) and less delicate flavor; also called "pageot"

paprica paprika

parmesan parmesan

parsley persil

parsnip panais

paste paté

peach pêche :

- pêche sanguine de Manosque = a local variety

peanut cacahouète :

pear poire :

- poire crémesine et martin-sec = a regional pear

peas petit pois

to peel à éplucher

to peel à peler

peel zeste : peel (of lemon, orange)

pepper poivre

peppermill moulin à poivre

persimmon kaki muscat de Provence : [see flora]

pestle pilon : short thick club for pounding substances in a mortar

pickled saumuré

pie tarte

pie, covered tourte

pimento piment : pimeinto, red pepper, hot pepper, capsicum

pine nut pignon : [from the pin parason]

pineapple ananas

pistachio pistache

plate assiette

plum prune

pomegranate grenade :

- grenade de Provence

pomme apple

poppy, wild red coquelicot : the wild red, or corn poppy, petals are used in salads, and in Provencal jelly

pot faitout, fait-tout : stew-pan, cooking pot

- (faittout, marmite)

potato pomme de terre :

- pomme de risoul et pointue de Trescléoux = mid-season potatoes

- pomme de terre de Pertuis = mid-season potatoes

potato pancake paillasspm : thin pancake made with shredded potatoes.

powder en poudre

to press à fouler : (force with a pistul)

prune pruneau

pumpkin citrouille

pumpkin potiron :

quarter quart :

- un quart de vin = a carafe with 25 cl of wine

quiche quiche

quince coing de Provence : for jams

radish radis

raisin raisin sec : (dried grape)

ravioli ravioli : stuffed pasta

raw vegitables panier de crudités : served whole or chopped, in a basket; eaten by hand, with or without "dipping".

recipe recette

red mullet rouget : small red fish used in Provencal cooking; also applies to goatfish or surmullet.

red mullet rouget de roche - a fish

red scorpion fish rascasse rouge : chapon de mer fish (for bouillabaisse)

red-eye rotengle : also called gardon rouge, or rud; (freshwater)

ribsteak entrecôte (steak)

rice riz : [Camargue]

rind ecorce : fruit rind; fruit peel; rice husk

rind, skin counne : example: "couenne de porc" is porc rind

ripe mûr

roast rôti

roast rôti : meat roast; "rôti de porc": pork roast; "rôti de dinde": turkey roast.

to roast à rôtir

rocambole rocambole : aka Spanish garlic; a large wine coloured bulb that is used similarly to shallots; grown in the South of France

rock salt gros sel : also suggested: coarse salt, sea salt, kosher salt. Gros sel is used for cooking; sel fin is used as table salt.

roll petit pan

to roll flat à étendre au rouleau : (dough)

rolled roulé

rosemary romarin

rye bread pain de seigle

rye bread pain de seigle :

saffron safran

sage sauge

salt sel

salt pork petit salé : salt pork, or salt chine of pork

salt, pepper sel, poivre

salted salé

sandwich bread pain de mie : white, sliced bread

sardine sardine

sauerkraut choucroute

savory sarriette

to scald à échauder

scalded ring cake brassadeau

scale écaille : fish scale

scallion ciboule : (scallion; welsh onion)

sea bass loup - a fish

sea-bream dorade - a fish

sea-urchin oursin violet

to seed à épépiner : (remove the seeds)

seed grain : seed (grape, mustard); bean (coffee)

seed graine : (of a plant)

to seer à saisir : Begin the cooking by seering the outer surface hot and fast: put a small amount of oil in a pan, bring it up to a high temperature, put in the food, spread out, to quickly brown the surface, turn to brown the other side(s).

shad alose : a silvery fish, smaller than a herring

shallot echalote : scallion; welsh onion

shark requin - a fish

to shell à écailler : (crabs), scale

sherbert sorbet

shrimp crevette : scallion; welsh onion

sieve tamis

to simmer; cook slowly à mitonner : simmer, stew slowly, with low heat, in water or bouillon (also mijoter)

- prepared very carefully (Mitonnée aux Cinq Légumes)

- cook long and slowly (ragoût)

sirloin steak faux-filet (steak)

skate raie : or ray

snipe becassine

to soften à ramollir

sorrel oseille

soup soupe

sour aigre

sour cream crème aigre

spaghetti spaghetti

spicy relevé : or seasoned.

spinach épinard

spoonful cuillerée

to spread à étaler : (spread out evenly)

spring onion ciboule : (scallion; welsh onion)

sprinkled arrosé : moistened; basted

squash courge

squid calmar

squid encornet

starfruit carambola : The carambola, or starfruit, is a large elongated yellow green fruit that is star shaped when cut across the bias; when they start to go a deep golden yellow they taste absolutely fantastic. [thanks, Chric Hockley]

starling sansonnet : étourneau sansonnet = Sturnus vulgaris, common starling, a bird, and sometimes delicacy in Provencal and Corsican dishes.

steak steak

steam vapeur

stew ragoût

to stir slowly à remuer : also to toss (a salad); mix

straw paille

strawberry fraise :

- fraise de Carpentras; frais du Plan de Carros

stuffed Guinea-hen pintade farcie

stuffed vegetables farci : (légumes farcis)

sugar sucre

sulphur soufre

sweet-and-sour aigre-doux : (bitter-sweet)

sweetbreads ris : of calf, lamb or kid goat.

to tail à équeuter : (a fruit)

tail queue

tangerine mandarine : manderin orange or tangerine.

tarragon estragon : tarragon

taste goût : (arôme = aroma; goût = taste; parfum = flavor of ice cream;

to taste à goûter

tea thé

tenderloin steak filet (steak)

thick cream crème èpaisse

to thin à délayer : (a sauce)

thyme thym : - wild thyme is serpolet

tomato tomate : [Tomate farci]

truffle truffe : [Truffles - Searching for the Black Diamond]

- truffe noire d'hiver = winter black truffle

tuna thon - a fish

tunny thon rouge - a fish

turbot turbot - a fish

turkey dinde :

- dinde: hen turkey hen; dindon: tom turkey; dindonneau: young turkey

turkey filet filet de dinde :

to turn sour à aigrir : (wine or milk)

turnip navet :

umber fish ombre commun : or freshwater grayling

veal veau : calf's meat

vegetable légume

vermicelli vermicelles

vervain verveine

vinegar vinaigre

virgin vierge :

- huile d'olive vierge = pure cold-pressed olive oil

walnut, nut noix

warmed réchauffé : or re-heated.

water eau

watermelon pastèque

welsh onion ciboule : (scallion; welsh onion)

wheat blé :

- germe de blé = wheatgerm

wheatgerm germe de blé

whipped cream crème chantilly

white blanc :

- fromage blanc = white cheese; vin blanc = white wine

white beans haricot blanc

white beet bette

whiting merlan - a fish

whole wheat bread pain complet : similar to bran brad (pain de son)

wild thyme serpolet

wine vin

woodcock bécasse

worn usé : red wine that has faded in quality because of age.

yeast levure :

- levure chemique = baking powder

- levure de boulanger = baker's yeast

yogurt yaourt :

zucchini courgette : [Courgette farcie]

zucchini flower fleur de Courgette :

abaisse : a thin layer of pastry, undercrust

abats : organ meats (other than poultry giblets)

abattis giblets : poultry giblets

abricot apricot

acerbe bitter : (bitter; tart) to the taste

agneau lamb

agrumes citrus fruit

aïgo bouido : Provençal garlic soup served over

pieces of bread

aïgo-sau d'iou : Provençal fish soup made with

"water and salt"

aigre sour

aigre-doux sweet-and-sour : (bitter-sweet)

à aigrir to turn sour : (wine or milk)

ail garlic :

ail semoule garlic powder :

ail semoule garlic salt :

aillé : flavoured with garlic

aïoli : a Provencal garlic mayonaise sauce, served

as part of the aïoli complet [photo]

airelle rouge cranberry : Airelle is a general name

applied to the "Vaccinium" berry shrubs. Airelle is

used for the British bilberry (whortleberry) or the

American blueberry (huckleberry) as well as the

cranberry ("airelle rouge").

alevin fry : bait (tiny fish)

alimentation food : (food, groceries,

nourishment, nutrition)

alose shad : a silvery fish, smaller than a herring

amande almond

amer : bitter (also acerbe

amertume bitterness

amuse-gueule cocktail snack : (amuse-gueule;

amuse-bouche)

ananas pineapple

anchois anchovy - a fish

anchoyade anchovy purée : Provençal purée

made with garlic and olive oil

aneth dill : similar to fenouil

angélique angelic

anguille eel

anis étoilé anise, aniseed : (anis étoilé; badiane)

the anise plant; its dried star-shaped fruit.

apple pomme

apron : a fish from the Rhône river, related to

aromate : aromatic plant; herb; spice

arôme aroma, flavor : (arôme = aroma; goût =

taste; parfum = flavor of ice cream;

arrosé sprinkled : moistened; basted

artichaut artichoke

asperge asparagus :

- botte d'asperges = bundle of asparagus

- pointe d'asperges = asparagus tips

aspic aspic jelly

assiette plate

aubergine eggplant : [aubergine farcie]

avocat avocado : (avocado pear)

avoine oats : (flocon d'avoine = rolled oats;

gruau d'avoine = porridge, oatmeal.

badiane anise, aniseed : (anis étoilé; badiane)

à badigeonner : paint on a coat [of egg white, for

example]

baguette bread stick : a long narrow cylindrical

loaf of white bread weighing 250 g. "Baguette" is

the name for anything long and skinny, including

drum sticks, strips of wood, etc.

banane banana

banon : Provencal goat cheese wrapped in

chestnut leaves, from Banon [Banon village]

barbe-à-papa cotton candy : (grandpa's beard)

English, also: candy floss

barbouillade : stuffed eggplant or eggplant stew

(Provençal)

basilic basil

baudroie angler-fish : (monkfish, frog-fish, sea-

devil) also called lotte de mer

bavette (steak) : minute steak; the top or skirt of

baveux : moist, runny

bécasse woodcock

becassine snipe

beignet doughnut : (beignet, doughnut, fritter)

berlingot de Carpentras : candy

bette white beet

betterave beet, beetroot

betterave rouge de Gardanne : a regional red beet

beurre butter

bicarbonate de sodium baking soda : Available

from pharmacies.

biche doe : (female deer)

bien cuit cooked well done

bière beer

bigarreau Pélissier : a regional cherry

biscotin d'Aix : cookie

blanc white :

- fromage blanc = white cheese; vin blanc = white

blanc d'oeuf egg white

blanchaille blanchaille : very tiny fish from the

Mediterranean; used in Pissala.

blanchir blanch : boil the water, dip the food

quickly, for a few minutes only

blé wheat :

- germe de blé = wheatgerm

blé noir buckwheat

blette beet, white : [Tourte de Haute-Provence]

bleu cooked rare : (blue), but not a rare as

saignant.

bleu de Queyras cheese, blue moulded : a

regional blue-moulded cheese

blonde de Nice : a regional orange of Nice

blondir : cook [onions] only until transparent, not

quite browning

bocal bowl : deep bowl with narrow top

bocal jar : glass (or earthenware) jar for canning

preserves.

boeuf beef

boisson beverage, drink

boucherie butcher shop

bouchon cork : a bottle stopper, made from the

bark of the cork oak (chêne liege)

bouchonné corked : wine that's gone off, with the

taste of its cork

bouillabaisse : a fish soup

bouilli boiled

boulanger baker

boulangerie bakery

bourride : Provençal fish soup, prepared with

tomatoes, garlic, onions, herbs and olive oil, and

served with aïoli sauce.

bouteille bottle

braisé braised

brassadeau scalded ring cake

brebis ewe : female sheep

brocoli broccoli

brouillade : a Provençal type of scrambled eggs

brousse du Rove : fresh goat-milk cheese, from a

goat raised for meat rather than dairy products

brousse du Var : fresh sheep-milk cheese from the

Var department

broyé crushed : (crushed, ground, pounded)

brûlé burned, singed :

cabillaud codfish, fresh :

- salt cod = morue

cacahouète peanut :

cachaille : cheese-product mixture

cade : Nice-Toulon pancake

cajou cashew : (noix d'acajou)

calisson d'Aix : almond-paste candy

calmar squid

câpres capers

capucine nasturtium

carambola starfruit : The carambola, or starfruit,

is a large elongated yellow green fruit that is star

shaped when cut across the bias; when they start to

go a deep golden yellow they taste absolutely

fantastic. [thanks, Chric Hockley]

cardon cardoon : an edible thistle, related to the

artichoke, with edible root and leafstalks; leafstalks

used as a garnish for some meat dishes

carotte carrot

carvi caraway

cassis blackcurrant : The red groseille is a red

currant. The black groseille is called "cassis".

cassis, creme de blackcurrant liqueur

cébette : like a leek; in Provence it's shredded for

salads or eaten raw

céleri celery

cerfeuil chervil

cerise cherry

champignon mushroom

champoléon : moulded raw cheese

chapelure bread crumbs

chapon : crust rubbed with garlic

chapon capon : a young castrated and fattened

rooster

chapon de mer : rascasse rouge fish (for

bouillabaisse)

charcuterie cold cuts

Chateaubriand : a thick fillet of grilled tenderloin

steak, especially from the fat cattle in Brittany

around the town of Chateaubriant.

chevreau de lait : milk goat (kid)

chichi-frégi : a beignet

chicorée frisée chicory lettuce :

- (chicorée frisée; endive frisée)

chique : candy

chou cabbage :

- chou-blanc: white cabbage; chou-rouge: red

cabbage; chou pointu de Châteaurenard: a regional

cabbage

chou de Bruxelles brussels sprout

chou-fleur cauliflower

choucroute sauerkraut

chutney mangue mango chutney

ciboule scallion : (scallion; welsh onion)

ciboule spring onion : (scallion; welsh onion)

ciboule welsh onion : (scallion; welsh onion)

ciboulette chives

cigale de mer : shellfish

cinabre cinnabar : a bright-red pigment for

coloring

citre : a regional vine plant (Citrullus lanatus)

related to the watermelon, used for making jam

citron lemon

citron de Menton : a regional lemon

citronnelle citronella : applies to various plants

with a lemon scent: verbena, lemon balm, melissa,

citrouille pumpkin

coco rose : small bean, white with pink veins

coing de Provence quince : for jams

compote : compote (eg. applesauce)

concombre cucumber

confit : preserved, jelly: confit de canard is filleted

duck cooked and preserved in its own fat; confit de

[fruit] is candied, jellied or crystallized fruit.

confiture jam

confiture d'agrumes : citrus-fruit jam

confiture de genièvre : juniper-berry jam

congre conger eel

coquelicot poppy, wild red : the wild red, or corn

poppy, petals are used in salads, and in Provencal

coriandre coriander

counne rind, skin : example: "couenne de porc" is

porc rind

courge squash

courgette zucchini : [Courgette farcie]

craqueliln de Carpentras : one of the "berlingot"

candies of Carpentras

crème cream

crème aigre sour cream

crème chantilly whipped cream

crème èpaisse thick cream

crème fleurette light cream : a low-fat cream

used in cooking, in place of crème fraîche; also

"crème liquide"

crème fraîche cream, full-fat : used for making

butter, sauces, etc.

crevette shrimp : scallion; welsh onion

croquant : brioche cake

cuillerée spoonful

cuire au four bake in the oven

cumin cumin :

daube beef stew

daurade royale gilthead - a fish

à délayer to thin : (a sauce)

à dés to dice :

- couper en gros dés = to dice; cut into chunks

à détailler to chop

dinde turkey :

- dinde: hen turkey hen; dindon: tom turkey;

dindonneau: young turkey

dorade sea-bream - a fish

doux mild :

eau water

eau de fleur d'oranger orange-flower water :

Distilled from orange blossoms, especially the

Bigaradier orange of Provence, and used in cuisine

in Provence and North Africa. It's also used in some

health/beauty products. The only on-line source

(think) we've found is: Cassell-Wood/Londons;

$14; http://cassell-wood.com/shopcassell-wood/

ébullition boiling

écaille scale : fish scale

à écailler to shell : (crabs), scale

echalote shallot : scallion; welsh onion

à échauder to scald

ecorce rind : fruit rind; fruit peel; rice husk

à écraser to crush : écrasé: crushed or flattened

écrevisse crayfish, crawfish

à écumer to froth : (to foam)

à éffiler : cut into thin strips; strip the stringy part

from string beans; flake almonds.

égoutter drain : drain off (water); strain (cheese)

à émietter to crumble

à émincer to mince : sliced thinly (meat or

onions); shredded (vegetables).

emissole dogfish : Mediterranean, smooth

dogfish, shark fish.

en dés chunks

en poudre powder

encornet squid

endive chicory : also known as white leaf.

endive frisée chicory lettuce :

- (chicorée frisée chicorée frisée)

à enfourner : to put into the oven

entrecôte (steak) ribsteak

entremets : sweet desserts and sweet side dishes.

The word origin is from "in-between dishes" served

between courses at Middle-Ages banquets while the

minstrels entertained.

à épépiner to seed : (remove the seeds)

épicé hot

épinard spinach

à éplucher to peel

à équeuter to tail : (a fruit)

estragon tarragon : tarragon

à étaler to spread : (spread out evenly)

à étendre au rouleau to roll flat : (dough)

à faisander to hang : (game, for aging)

faitout, fait-tout pot : stew-pan, cooking pot

- (faittout, marmite)

farci stuffed vegetables : (légumes farcis)

farine flour :

- farine de sarrasin = buckwheat flour

faux-filet (steak) sirloin steak

favouille [favouïo] : small green crab

fenouil fennel

févette

fiélas (congre) conger eel

figue fig :

- figue de Tarascon

filet (steak) tenderloin steak

filet de dinde turkey filet :

filet mignon filet mignon : the small choice end

of tenderloin of beef (or of veal or pork)

fleur de Courgette zucchini flower

fleur de muscade mace : (spice; also called macis

- fleur de muscade = mace spice

- noix de muscade = nutmeg

foie liver

à fondre to melt

fondu melted

fougasse : a type of bread

fougassette : an enriched bread

fougère musquée celery : celery

à fouler to press : (force with a pistul)

four oven

fourré filled : filled, stuffed, creamed

fraise strawberry :

- fraise de Carpentras; frais du Plan de Carros

fromage blanc : a soft white cheese like a thick

yogurt

fromage de chèvre cheese, goat

fromage rapé cheese, grated

fruit Confit d'Apt : candied fruit

galinette : a fish

gâteau cake

genièvre (genévrier) juniper : juniper; gin;

geneva

géranium odorant geranium

germe de blé wheatgerm

gibier game : pheasant, boar, etc.

gigot lamb leg : Leg of lamb or leg of mutton,

usually roasted

girelle : a fish

girofle clove

gnocchi : A small Niçoise dumpling made from

potato paste. [photo]

gousse clove, pod : clove (of garlic); pod (of

bean or pea)

goût taste : (arôme = aroma; goût = taste; parfum

= flavor of ice cream;

à goûter to taste

grain seed : seed (grape, mustard); bean (coffee)

graine seed : (of a plant)

grenade pomegranate :

- grenade de Provence

griofle gurnard : (gurnard, gurnet = griofle,

grondin)

grondin gurnet : (gurnard, gurnet = griofle,

grondin)

gros sel rock salt : also suggested: coarse salt, sea

salt, kosher salt. Gros sel is used for cooking; sel fin

is used as table salt.

groseille currant, red : The red groseille is a red

currant. The black groseille is called "cassis".

haricot bean

haricot blanc white beans

haricot coco rose d'Eyragues : small local bean,

called "coco rose" ( small white bean with pink

veins)

haricot rouge kidney beans

haricot vert green beans

Herbes de Provence Herbes de Provence

huile oil

huile d'olive olive oil :

infusion herbal tea :

jambon ham

jambonneau knuckle of ham

jaune d'oeuf egg yolk

jujube jujube : (from thejujube tree)

- jujube de Provence

kaki muscat de Provence persimmon : [see flora]

labre cuckoo wrasse - a fish

lait milk

lait de noix de coco coconut milk

laitue lettuce

langouste lobster : spiny lobster or rock lobster;

also called crawfish.

langoustine : Dublin Bay prawn; Norwegian

lobster.

laurier bayleaf : (also laurel leaf)

laurier laurel leaf : (also bayleaf)

lavande lavender

légume vegetable

à levain to leaven : (the "raising" compound in

bread) see leveure (yeast)

levure yeast :

- levure chemique = baking powder

- levure de boulanger = baker's yeast

levure chimique baking powder : One "sachet"

(11g packet) is about 2 teaspoons.

levure de boulanger baker's yeast

liche albacore - a fish

liege cork : the material; the bark of the cork oak

(chêne liege)

lotte de mer angler-fish : (monkfish, frog-fish,

sea-devil) baudroie

louche ladle

loup sea bass - a fish :

macaroni macaroni

maïs corn : (American corn = English maize;

English corn = American grain)

maïs maize : (American corn = English maize;

English corn = American grain)

à malaxer, pétrir to knead : (dough); to work

(butter)

mandarine tangerine : manderin orange or

tangerine.

mange-tout : "eat-everything", tiny little fish

marbré marbled : (also persillée for blue cheese)

marjolaine marjoram, sweet : sweet marjoram;

La gastronomie moléculaire (complet)

Documents

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