Gastronomie moléculaire

Version moléculaire des œufs bénédictine.

La gastronomie moléculaire est la recherche des mécanismes des phénomènes qui surviennent lors des transformations culinaires.

C’est une discipline scientifique^[1] : son objet est de participer au progrès de la connaissance culinaire et de la cuisine. Le terme a été inventé par Nicholas Kurti, physicien d’Oxford, et Hervé This, physico-chimiste français, qui travaille aujourd’hui dans l’umr 1145 de l’INRA à AgroParisTech et qui reste rattaché au Laboratoire de chimie des interactions moléculaires du Collège de France. La première mention officielle de cette terminologie apparaît sur les lettres envoyées lors de la préparation de l'International Workshop on Molecular and Physical Gastronomy, qui s’est tenu à Erice en Sicile en mai 1992.

Selon Hervé This, la gastronomie moléculaire a pour objet :

• l’étude scientifique des « définitions » et des « précisions » culinaires (par « précisions », on entend dictons, tours de main, adages, maximes, trucs, astuces, modes d’emploi...)
• l’étude scientifique de la composante artistique de l’activité culinaire
• l’étude scientifique de la composante sociale de l’activité culinaire^[2].

La dimension moléculaire permet de mieux modéliser les réactions chimiques spécifiques de la cuisine, car elles jouent à plein dans des notions telles que l’émulsion, la floculation, la cuisson à cœur, la convection, les effets tensio-actifs…

Ancienneté de la chimie des aliments

Parmentier, pionnier de la chimie des aliments.

Des scientifiques réputés tels que Antoine-Laurent de Lavoisier, Parmentier, Nicolas Appert, Justus Liebig, Rumford, Michel-Eugène Chevreul… n’ont pas dédaigné explorer les transformations culinaires^{[réf. nécessaire]}. Dans la première moitié du XX^e siècle, le microbiologiste français Édouard de Pomiane fit une large publicité aux études scientifiques de la cuisine, mais il confondit science, technologie, technique, art. En 1984, l’Américain Harold McGee publie On Food and Cooking, suivi en 1990 par The Curious Cook. Les livres de McGee deviennent rapidement la référence pour les cuisiniers anglo-saxons, qui oublient que Pomiane était une vedette qui avait publié des best-sellers.

Kurti, This, et la gastronomie moléculaire

Bain chauffant utilisé pour la cuisson à basse température.

L’appellation de la discipline résulte de la rencontre de Nicholas Kurti et de Hervé This qui ont compris qu’un champ scientifique pouvait utilement être identifié, non pas dans l’étude des aliments, mais, plus spécifiquement, dans l’étude scientifique des phénomènes culinaires. L’un et l’autre ayant procédé à des recherches sur les processus physico-chimiques mis en œuvre par les méthodes empiriques de l’art culinaire, ils collaborèrent à partir de 1985, et leur collaboration fructueuse ne devait prendre fin qu’avec la disparition de Kurti en 1998, à l’âge de 90 ans.

La terminologie « gastronomie moléculaire et physique » étant encombrante, Hervé This décida d’utiliser désormais « gastronomie moléculaire », et il donna le nom de Kurti aux Workshops de Sicile.

Le terme « gastronomie moléculaire » se réfère à la biologie moléculaire: en 1934, Warren Weaver, alors directeur des National Institute of Health, avait proposé cette terminologie pour désigner cette nouvelle pratique de la biologie où l’on introduisait des méthodes chimiques et physiques. Pour la gastronomie moléculaire, l’idée est la même : initialement, le programme de la discipline correspondait à l’introduction en cuisine de pratiques tirées de la chimie et de la physique, à côté de l’étude physico-chimique des transformations culinaires (macération, caramélisation, doubles cuissons…).

Le programme initial de la discipline, publié notamment dans la thèse de Hervé This soutenue en 1996 sous le titre La gastronomie moléculaire et physique, à l’Université Paris VI, était fautif puisqu’il était libellé comme suit :

• le recensement et l’exploration physico-chimiques des dictons culinaires
• la modélisation des pratiques culinaires en vue de perfectionnements
• l’introduction d’outils, méthodes et ingrédients nouveaux en cuisine domestique ou de restaurant
• l’invention de plats nouveaux fondés sur les analyses des mets classiques
• la présentation des sciences au public, fondée sur l’analyse des gestes culinaires

Comme les trois derniers objectifs sont de nature technologique ou sociologique, Hervé This a proposé un nouveau programme scientifique en 2005 :

• Explorer la composante technique de la cuisine (modélisation des « définitions » et tests des « précisions », c’est-à-dire dictons, tours de mains, adages, trucs, astuces...)
• Explorer la composante artistique de la cuisine
• Explorer la composante relationnelle de la cuisine^[3].

Intérêts et enjeux

Évaporateur rotatif utilisé dans la préparation des distillats et des extraits.

La gastronomie moléculaire^[4] est une branche particulière de la science des aliments. D’après Hervé This, il est légitime que le contribuable soutienne une telle activité car son développement est important. La gastronomie moléculaire a un intérêt industriel vis-à-vis de la commercialisation des plats préparés et de l’agroalimentaire : prenons l’exemple de l’œuf qui est fréquemment utilisé dans l’industrie alimentaire. Chacun sait que l’œuf peut être à l’origine d’intoxications alimentaires à la Salmonella. L’OMS indique qu’en Europe, la consommation d’œufs infectés, crus ou mal cuits est responsable de 40% des cas de salmonellose^{[réf. nécessaire]}. Les risques de contaminations semblent donc assez importants. Dans ce cas, les études de la gastronomie moléculaire sont appliquées en mettant en jeu la chimie des aliments, la biochimie, la physique et la microbiologie alimentaire pour assurer la salubrité des produits de l’industrie agroalimentaire.

D’autre part, certaines protéines alimentaires ont des propriétés allergisantes ; il est donc indispensable de pouvoir substituer certains aliments dans des recettes. Par exemple l’œuf est un aliment intéressant au niveau physico-chimique : il présente un pouvoir émulsifiant, moussant et coagulant. Dans la préparation d’un flan, l’œuf est un coagulant qui peut être substitué par de l’agar-agar – substance mucilagineuse extraite de certaines algues rouges – car il présente des propriétés comparables. La gastronomie moléculaire permet de chercher des substituts adéquats à partir de l’étude des propriétés physico-chimiques des aliments.

Diffusion dans le grand public

Cuisine moléculaire : livre de recette et kit.

Sur la chaîne de télévision France 5, Hervé This a régulièrement animé une chronique appelée Côté labo, Côté cuisine face à un chef de cuisine en tenue de chef, et avec qui il dialoguait (lui-même ne portant pas une blouse de chimiste, mais le gilet qui sied à un professeur). L’un des moments forts de cette série fut celui consacré à la sorbetière, où Hervé This montra qu’on peut se passer de cet instrument, destiné à empêcher la formation de gros cristaux de glace, en refroidissant très vite la préparation, et cela en y versant de l’azote liquide. La glace préparée en direct par ce moyen fut dégustée par le chef et trouvée excellente.

Le chocolat-chantilly fut une autre de ses créations emblématiques, par croisement d’une recette analysée et maîtrisée avec de nouveaux produits. Après cette émission, la réaction de Maillard et la chimie des grains d’amidon n’avaient plus de secrets pour le public. Les perles d’alginates permettent de réaliser des billes à partir d’un liquide grâce a des sels. Certains ingrédients dit « innovants » sont associés à la cuisine moléculaire, citons par exemple les gélifiants comme l’agar-agar et les carraghénanes, les épaississant comme la gomme de guar, de tara, de caroube, ainsi que la gomme xanthane, les émulsifiants comme la lécithine ou des sucres comme le xylitol ou le sucre pétillant. Ces ingrédients sont déjà largement utilisés dans l’industrie agro-alimentaire mais font leur entrée dans la cuisine à domicile et chez les restaurateurs.

Les grands chefs et la gastronomie moléculaire

Certains grands chefs s’inspirent des travaux de la gastronomie moléculaire, parmi eux, Pierre Gagnaire, Thierry Marx ou Marc Veyrat.

Toutefois, les chefs Ferran Adrià, Heston Blumenthal, Thomas Keller et l’écrivain Harold Mc Gee, que l’on rapproche parfois de la gastronomie moléculaire, conservent avec elle une certaine distance, puisque la « cuisine moléculaire » n’est pas la science qu’est la gastronomie moléculaire. Dans un article publié dans le Guardian en 2006, ils écrivent ainsi « le terme de gastronomie moléculaire ne décrit pas notre cuisine, ni d’ailleurs, aucune style de cuisine^[5]. ». Ainsi Ferran Adrià préfère définir ses travaux « d’avant-garde créative^[6] » et dit même faire de la tecnoémocion.

Bibliographie

• Antoine-François Fourcroy, Système des connaissances chimiques et de leurs applications aux phénomènes de la nature et de l’air, t. IX, Paris, Baudouin, Brumaire An IX.
• (en) Friedrich Accum, Culinary Chemistry, Exhibiting The Scientific Principles of Cookery, With Concise Instructions for Preparing Good and Wholesome Pickles, Vinegar, Conserves, Fruit Jellies, Marmalades, And Various Other Alimentary Substances Employed In Domestic Economy, With Observations On the Chemical Constitution And Nutritive Qualities of Different Kinds of Food, With Copper Plates, R. Ackermann, 101 Strand London, 1821.
• Anselme Payen, Des substances alimentaires et des moyens de les améliorer, de les conserver et d’en reconnaître les altérations, Hachette, Paris, 1854.
• Édouard de Pomiane, Travaux pratiques de cuisine raisonnée, Librairie Le François, Paris, 1926.
• (en) Harold McGee, On Food and Cooking: The Science and Lore of the Kitchen, Fireside, New York 1984 (ISBN 0-684-80001-2), 2004.
• (en) Harold McGee, The Curious Cook: More Kitchen Science and Lore, MacMillan, New York, 1990 (ISBN 0-02-009801-4), 1990.
• Hervé This, Les Secrets de la casserole, Éditions Belin, Paris, 1993 (ISBN 2-7011-1585-X)
• Hervé This, Révélations gastronomiques, Éditions Belin, Paris, 1995 (ISBN 2-7011-1756-9)
• Hervé This, La Casserole des enfants, Éditions Belin, Paris, 1999 (ISBN 2-7011-2309-7)
• Hervé This, Six lettres gourmandes, Éditions Jane Otmezguine, 2002.
• Hervé This, Traité élémentaire de cuisine, Éditions Belin, Paris, 2002 (ISBN 2-7011-3303-3)
• Hervé This, Casseroles & éprouvettes, Éditions Belin/pour la science, Paris, juin 2002 (ISBN 2-8424-5039-6)
• Hervé This et Pierre Gagnaire, La Cuisine c’est de l’amour, de l’art et de la technique, Paris, octobre 2008 (ISBN 978-2-7381-2200-1)
• Hervé This, Marie-Odile Monchicourt, Construisons un repas, Éditions Odile Jacob, Paris, 2007 (ISBN 2-7381-1876-3)
• Hervé This, De la science aux fourneaux, Éditions Pour la Science/Belin, Paris, 2007 (ISBN 2-8424-5087-6)
• H. This, P. Gagnaire et N. de Bonnefons, Alchimistes aux fourneaux, Éditions Flammarion, Paris, 2007 (ISBN 2-0820-1534-3)
• Anne Cazor et Christine Liénard, Petit précis de cuisine moléculaire, Éditions Marabout, Paris, 2007 (ISBN 978-2-501-05866-7)

Notes et références

Articles liés

• Réaction de Maillard
• Histoire de la cuisine française

Liens externes

• Pierre Gagnaire et Hervé This
• Azote liquide : Les expériences d’Hervé This
• Conférence sur la gastronomie moléculaire d’Hervé This à l’Université de tous les savoirs

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