A propos d’émulsions

Ce matin, une question, une réponse.

 

La question, tout d'abord :

Bonjour,

Je suis en classe de première. Avec mon groupe nous travaillons sur la cuisine moléculaire pour nos TPE et notamment sur ses différentes techniques.

Cependant il y a certaines techniques dont nous ne comprenons que très vaguement leur processus. C'est pour cela qui j'aimerai vous nous éclaireriez un peu plus sur certains sujets comme l'émulsion.

 

Et la réponse :

Pour répondre à une question, il faut faire les choses "stratégiquement". Notamment, pour ne pas égarer nos amis, il faut commencer par une réponse simple, et compliquer progressivement.

D'autre part, toujours d'un point de vue stratégique, je crois que les expériences sont plus parlantes que les théories.

Je propose donc de commencer par mettre de l'eau dans un verre. Puis de verser de l'huile : cette dernière tombe de la bouteille, formant des gouttes qui s'enfoncent dans l'eau, puis remontent vers la surface supérieure, où elles se fondent, formant une couche d'huile qui flotte sur l'eau. On dit (mais c'est juste une dénomination, par une explication !) que l'huile est "hydrophobe".

Si l'on prend maintenant un petit fouet de cuisine et que l'on fouette l'ensemble des deux "phases", on voit l'huile être divisée en petites gouttelettes qui sont dispersées dans l'eau, laquelle prend un aspect laiteux tant que l'on agite. Cette dispersion de gouttes d'huile, éventuellement très petites, dans l'eau est un exemple d'émulsion. Et le fait d'agiter pour disperser les gouttes d'huile est une émulsification.

Évidemment, dans un tel cas, il faut dépenser beaucoup d'énergie pour avoir de petites gouttelettes, et l'émulsion est très instable : elle ne subsiste généralement (ça dépend des huiles) que quelques dixièmes de secondes. En revanche, quand on ajoute une goutte de liquide à vaisselle, ou une goutte de jaune d’œuf, alors l'émulsion se fait bien plus facilement (on peut le calculer), et elle est bien plus stable : après plus de vingt jours, l'émulsion qu'est une sauce mayonnaise subsiste presque dans déstabilisation.

Les composés qui, dans le liquide vaisselle ou dans le jaune d’œuf, viennent enrober les gouttelettes d'huile, faciliter leur dispersion dans l'eau, éviter leur "fusion" (on parle de "coalescence") sont dites "tensioactives". Dans le liquide vaisselle, ce sont des composés qui sont souvent des "sels d'acides gras" ; dans le jaune d’œuf, ce sont principalement les protéines, et aussi des "lécithines"  (voir https://www.academie-agriculture.fr/publications/encyclopedie/questions-sur/0801q16-les-lecithines).

 

Et pour des cours sur ces thèmes:

https://seafile.agroparistech.fr/d/80ddd8ff07bc4ed2b36c/

https://seafile.agroparistech.fr/d/dd7965f006fe485fb676/

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