La Gastronomie Moléculaire : Une Science Pluridisciplinaire
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La gastronomie moléculaire : une science pluridisciplinaire Christophe LAVELLE Institut des Hautes Etudes Scientifiques 35 route de Chartres 91440 Bures-sur-Yvettes FRANCE [email protected] Sommaire Conclusion 89 Avant propos 4 Bibliographie 90 Introduction 5 Annexes 95 1ère partie : connaissances scientifiques de base 8 A.1. Présentation de la gastronomie moléculaire (Hervé This) 96 I. Un peu de physique 9 A.2. La gastronomie moléculaire et ses objectifs (Hervé This) 102 I.1. Interactions et états de la matière 10 A.3. La gastronomie moléculaire et physique (Hervé This) 116 I.1.1 Les interactions en jeux 10 I.1.2 Les états stables 11 A.4. Dossier sur la gastronomie moléculaire (Hervé This) 127 I.1.3 Les états métastables 12 A.5. Article sur la gastronomie moléculaire et Hervé This (Vincent Olivier) 134 I.2. Transformation de la matière et cuisson 16 I.2.1 Formation d'états métastables 16 A.6. Une théorie du goût (Hervé This) 138 I.2.2 Cuisson 17 A.7. Menu "Science et Cuisine" (Hervé This) 157 II. Un peu de (bio)chimie 20 A.8. La science et le plaisir de manger (Nicholas Kurti) 165 II.1. Les réactifs en cuisine 20 II.1.1. Composés organiques de base 20 II.1.2. Les constituants élémentaires des aliments 23 A.9. Molecular gastronomy: a scientific look to cooking (Hervé This) 174 II.1.3. Les additifs 32 A.10. Molecular Gastronomy (Harold McGee) 193 II.2. Les réactions en cuisine 36 II.2.1. Quelques réactions élémentaires 36 A.11. Molecular Gastronomy (Peter Barham) 194 II.2.2. Deux réactions complexes essentielles en cuisine 37 A.12. Philosophy of cooking (Heston Blumenthal) 209 III. Un peu de biologie 46 A.13. Constructivisme culinaire (textes d’Hervé This) 213 III.1. Lait et produits dérivés 46 A.14. Constructivisme culinaire (recettes de Pierre Gagnaire) 243 III.2. Oeuf 54 A.15. Les frères Adria 263 III.3. Farine 57 A.16. Un aperçu des discussions qui ont lieu sur MolecularGastronomy.com 275 III.4. Viande et poisson 62 A.17. Liste des cours disponibles sur le forum eGullet 278 III.5. Végétaux 64 A.18. Les séminaires de Gastronomie Moléculaire "du jeudi" 321 IV. Un peu de physiologie 66 A.19. Les chroniques d’Hervé This 327 IV.1. Le goût 66 A.20. Additifs alimentaires 336 IV.2. Digestion et nutrition 71 A.21. Complément de bibliographie 344 2ème partie : analyse des procédés culinaires 78 A.22. Biographies 351 I. Cuisson des viandes 79 A.23. Glossaire anglais/français - français/anglais 355 II. Pâtes et biscuits 81 Index 376 III. Meringues et soufflés 83 Bonus 377 - 3 dossiers thématiques (le sens du goût, la digestion, la nutrition) IV. Chantilly et dérivés 84 - un article d'Hubert Richard et al sur les "Flaveurs et procédés de cuisson" V. Mayonnaises et Cie 86 - 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) VI. Gelées et confitures 87 - un article d'Hervé This "Molecular Gastronomy" (paru dans Nature Materials, 2005) VII. Glaces et sorbets 88 2 3 Avant-propos Introduction 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. Qu'est-ce que la gastronomie? Il répond (en tous les cas, j'espère!) à une demande qu'il m'a souvent été faite de fournir un "Art and science of choosing, preparing and eating food" (Oxford Learned Dictionary) support pour "s'initier à la gastronomie moléculaire". "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 Ce cours comprend donc une petite partie « personnelle », issue d’un enseignement nourrit. Son but est de veiller à la conservation des hommes, au moyen de la meilleure nourriture donné depuis plusieurs années dans différentes filières universitaires, ainsi qu’une grosse possible. Elle y parvient en dirigeant, par des principes certains, tous ceux qui recherchent, fournissent partie « annexes » dans laquelle je propose un certain nombres de documents1 choisis soit ou préparent les choses qui peuvent se convertir en aliments. Ainsi, c'est elle, à vrai dire, qui fait simplement pour leur contenu informatif, soit parce qu’ils représentent à mes yeux les mouvoir les cultivateurs, les vignerons, les pêcheurs, les chasseurs et la nombreuse famille des exemples les plus instructifs de travaux menés actuellement en gastronomie moléculaire. cuisiniers, quel que soit le titre ou la qualification sous laquelle ils déguisent leur emploi à la préparation des aliments." (Brillat-Savarin) 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 Qu'est-ce alors que la gastronomie moléculaire? gastronomie moléculaire que je donne à l’Université Paris VI (licence de Sciences du Vivant) La gastronomie moléculaire est la science des transformations culinaires. La dénomination de cette et l’Université d’Aix-Marseille III (licence professionnelle de Génie Culinaire), j’espère qu’il discipline scientifique récente a été proposée par la physicien d’origine hongroise Nicholas Kurti sera également utile à un plus large public (étudiants, enseignants) ; ce document étant dans 5 (1908-1988) en 1969 lors d’une présentation devant la Royal Institution et son contenu défini et 2 tous les cas à la fois en libre accès et en perpétuelle élaboration , n'hésitez pas d’une part à popularisé par le physico-chimiste français Hervé This6 dans sa thèse en 1988. 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. Les Pères Fondateurs 5 Nicholas Kurti fit l’essentiel de sa carrière au Laboratoire Clarendon d’Oxford. Il se consacra à la physique des basses 1 En général accessibles librement sur internet ; j’ai cependant souvent effectué une « remise en forme » pour des soucis de températures, découvrant notamment la désaimantation adiabatique nucléaire. Honoré par de nombreux prix scientifiques, il lisibilité. Ces documents étant en libre accès, j’ai estimé qu’ils étaient libres de droit pour être reproduit sur ce cours à but fut membre de très nombreuses commissions et de plusieurs académies des sciences. pédagogique et non lucratif. J’ai bien entendu essayé de citer systématiquement les sources. Cependant, n’hésitez pas à me 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: contacter si vous reconnaissez quelque chose qui « vous appartient » et qui serait utilisé de manière non conforme à votre le résultat moyen obtenu incita le cuisinier à recommencer l'opération en suivant cette fois-ci les consignes de la fiche-recette volonté : je m’empresserai de corriger le document incriminé ou de l’éliminer simplement de ce cours. du magazine Elle: incorporer les jaunes un à un. Le résultat, meilleur, incite Hervé à ouvrir son premier cahier de 2 Il sera régulièrement corrigé, augmenté et actualisé. Vérifiez donc régulièrement si une nouvelle version est téléchargeable. gastronomie moléculaire le 24 mars 1980. En 1988, il lance officiellement la discipline avec son confrère anglais Nicholas De même, une version entièrement anglophone devrait voir le jour … un jour. Kurti lors du First International Workshop on Molecular and Physical Gastronomy (Erice, Italie). Depuis, la discipline s’est 3 Mon adresse e-mail, qui se trouve en première page, est, entre autre, là pour ça ! largement développée: un Atelier International de Gastronomie Moléculaire réunit des chefs et des scientifiques à Erice 4 Ses recherches sont abondamment représentées dans ce cours. Consulter notamment les annexes A.1, A.2, A.3, A.4 et A.9 (Italie) tous les deux ans, une Journée française de Gastronomie Moléculaire a lieu tous les ans, de nombreuses revues pour sa présentation de la Gastronomie Moléculaire, et surtout l'annexe A.13 pour découvrir le travail de constructivisme publient des rubriques de Gastronomie Moléculaire (Pour la Science, Thuriès Magazine, La Cuisine Collective), des culinaire qu'il mène depuis plusieurs années avec Pierre Gagnaire. émissions de télévision sont régulièrement produites, etc. Voir l'annexe A.9 pour l'historique de la genèse de cette discipline. 4 5 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).