KIt cusine moléculaire - 2025

Mais c’est quoi un système dispersé ? Imaginez un verre rempli d’eau. Si vous ajoutez du sucre et mélangez, il disparaît complétement : il est dissous. Si vous y mettez du sable, il coule au fond sans se mélanger. Maintenant, imaginez des billes si petites et légères qu’elles restent en suspension dans l’eau, sans couler ni se dissoudre. C’est ça, un système dispersé : un mélange où de minuscules particules restent dispersées dans une autre substance, sans totalement s’y fondre ni s’en séparer. Prenons un exemple : la mousse au chocolat. Quand on la prépare, on incorpore de l’air en battant les œufs avant d’y ajouter le chocolat. L’air reste coincé dans le mélange et forme de petites bulles qui ne disparaissent pas tout de suite. C’est un système colloïdal, car un gaz (l’air) est dispersé dans un liquide (le chocolat), ce qui donne cette texture légère et mousseuse. Attention : Ici nous parlons de billes de l’ordre du micromètre, soit 1 000 fois plus petit qu’une fourmi ! Tableau systèmes dispérsés Les émulsions La vinaigrette Protocole : 1) Verser le vinaigre dans le tube avec de l'huile . 2) Mélanger et observer 3) Rajouter la moutarde et mélanger 4) Observer au microscope Matériel : •20 ml Huile (de tournesol, d'olive, etc.) •Vinaigre 30 ml •Une pointe de Moutarde •Tube refermable Avant mélange : •L’huile et le vinaigre forment deux phases distinctes car ils ne se mélangent pas naturellement. Après mélange : •On observe une seule phase, c’est une émulsion, un système colloïdal où de minuscules gouttelettes d’huile sont dispersé dans le vinaigre. Rôle de la moutarde : •La moutarde agit comme un émulsifiant, empêchant les gouttes d'huile de se fusionner. Sans émulsifiant, elles se rassemblent en une plus grosse goutte. La vinaigrette Vinaigrette sous le microscope ! Les cercles représentent des gouttes d'huile dispersées dans le vinaigre. Les proportions des deux liquides déterminent leur rôle : si l’huile est minoritaire, elle forme les petites gouttes dispersées dans le vinaigre. Une émulsion est un liquide dans un liquide !! Le Lait 1) Déposer une goutte de lait entier sur une lame de microscope. 2) Recouvrir la goutte avec une lamelle de verre en évitant les bulles d’air. 3) Placer la lame sous le microscope. 4) Noter les observations. Matériel : •Lait entier •Lamelle de verre et lame de microscope •Microscope optique Protocole : Observation au microscope : •On peut voir des gouttelettes de graisse sous forme de petites sphères. Système colloïdal : •Le lait est un exemple de système colloïdal où une phase liquide (graisse) est dispersée dans une autre phase liquide (eau) à l’échelle du micromètre. •Cette émulsion est stabilisée par la présence de la caséine (protéine) qui joue le rôle d’un émulsifiant Le Lait Lait sous le microscope ! Jonathan Piard. Des systèmes dispersés dans nos assiettes : une étude au microscope optique. LeBulletinde l’Union des Professeurs de Physique et deChimie, 2012, 106 (948), pp.1089-1102. hal-04065505 Les petites gouttes de matière grasse (représentées par les cercles) sont dispersées dans l'eau. Une émulsion est un liquide dans un liquide !! Les Mousses LE PAIN Une mousse solide est un gaz dans un solide !! Le pain est une sorte de gros système dispersé. Il peut être assimilé à une éponge qui emprisonnerait de l’air dans une pâte. Lors de la cuisson, la levure forme des petites bulles qui se solidifient dans la pâte. La levure fait fermenter la pâte et crée donc des bulles de CO2qui gonflent avec la température. L’air (en vert) est enfermé dans la pâte (en rouge) du pain. LES ŒUFS EN NEIGE MATÉRIEL: • Œufs • Fouet ou batteur • Récipient de moyenne taille PROTOCOLE: 1) Casser les œufs en séparant le blanc du jaune (attention aux coquilles !). 2) Battre intensément durant 1 ou 2 minutes jusqu’à la formation d'une mousse ressemblant à de la neige. 3) Laisser reposer puis observer. Une mousse liquide est un gaz dans un liquide !! MAIS QUE SE PASSE-T-IL ? Quand on commence à battre les blancs d'œuf, on enferme des grosses bulles d'air dans le liquide grâce aux protéines des œufs qui sont comme de toutes petites chaînes. En continuant de battre, on casse les grosses bulles pour en former de plus petites, etc... Finalement on obtient un système avec de si petites bulles que le tout est quasiment assimilable à un solide ! Le saviez-vous ? Les blancs d'œufs peuvent augmenter jusqu'à huit fois leur volume initial lorsqu'ils sont fouettés ! Cela est dû à l'incorporation d'air dans les protéines des blancs d'œufs, créant une structure plus large ! Image au microscope d’oeufs en neige. - Journal of Food Science 50, no 6 (novembre 1985) L’air (en vert) est dispersée dans le liquide formé par les protéines du blanc d’oeuf (en bleu). POUR ALLER PLUS LOIN LE BEURRE MATÉRIEL: • Crème entière non pasteurisée • Grand récipient fermé (transparent si possible) PROTOCOLE: 1) Placer la crème entière dans un récipient permettant la bien pouvoir secouer (plus la crème contient de matière grasse, mieux ça marche !) 2) Secouer vigoureusement le récipient durant 5 minutes pour séparer le gras de la substance plus liquide. 3) Sortir le beurre du récipient, le rincer pour éliminer les résidus en trop. 4) Modeler à sa guise et laisser reposer. Astuce : plus la crème contient de matière grasse, mieux ça marche ! POUR ALLER PLUS LOIN LE BEURRE Comme vu précédemment avec le lait, la crème est déjà un système coloïdal, où de minuscules gouttelettes de matière grasse (le beurre) sont dispersées dans un mélange de protéine et d’eau qui empêche tout contacte entre ces matières grasses. En secouant la crème, nous permettons à ces gouttelettes de s’assembler entre elles, nous cassons donc l’émulsion. Cela mène à la formation de deux phases : - Les graisses s’agglutinent en emprisonnant des petites gouttes d’eau et forment une masse uniforme : c’est le beurre ! - L’eau et les protéines se séparent et forment une phase liquide appelée le babeurre (le lait ribot breton et le leben arabe sont d’autres appellations) Nous passons ainsi d’une émulsion (le lait : matière grasse dans l’eau) à un gel (le beurre : l’eau dans la graisse) et une émulsion (le babeurre : l’eau dans la matière grasse). Eau Eau Eau Matière grasse Matière grasse Protéines Babeurre Beurre Crème Atelier de Gastronomie Moléculaire – Fiche d’animation Objectif pédagogique : Faire expérimenter aux enfants des phénomènes de gastronomie moléculaire simples et ludiques. À travers des manipulations culinaires, ils découvrent différentes formes de mélanges appelés colloïdes, et apprennent à les reconnaître par l’observation et la déduction. Organisation de l’atelier : L’atelier se compose de trois tables thématiques, chacune correspondant à un type de colloïde : •Table 1 – Les Émulsions •Table 2 – Les Gels •Table 3 – Les Mousses Déroulé de la séance : Introduction (10 min) Présentation de la gastronomie moléculaire et des colloïdes. Explication du fonctionnement de l’atelier et distribution d’un tableau des types de colloïdes par groupe. Phase expérimentale en rotation (30 min) Les élèves sont répartis en trois groupes, chaque groupe commence sur une table différente. Après un temps donné (environ 10 min), les groupes changent de table, afin que tous les enfants réalisent les trois expériences. À chaque table, le matériel et les ingrédients nécessaires sont déjà en place. L’enseignant ou un animateur accompagne et guide les manipulations. Jeu de reconnaissance (5 min) À la fin de chaque expérience, les élèves doivent deviner quel type de colloïde ils ont réalisé. Ils s’appuient sur le tableau des colloïdes mis à disposition et sur leurs observations. Conclusion collective (5 min) Retour en groupe classe : finir sur une expérience présentant la transformation de la crème fraîche en beurre. Finalement échanger sur les découvertes, ce qu’ils ont aimé ou trouvé surprenant. Ce livret ludique et pédagogique invite les enfants (et les plus grands) à explorer le fascinant monde des systèmes colloïdaux à travers des recettes simples et des expériences amusantes. Découvrez d’un œil neuf comment une simple mousse au chocolat ou une vinaigrette cachent en réalité une science passionnante. Apprenez à créer des perles de caviar de fruits grâce à la magie des gels, ou observez les mystères du lait sous un microscope. Chaque activité est expliquée de manière claire et accessible, pour que les enfants comprennent les principes scientifiques tout en s’amusant. Avec des illustrations colorées et des protocoles faciles à suivre, ce livret est idéal pour les petits curieux qui veulent transformer leur cuisine en laboratoire. Que vous soyez parent, enseignant ou animateur, ce guide est parfait pour éveiller la curiosité scientifique des enfants tout en leur offrant des moments créatifs et gourmands. Livret créé dans le cadre d’un projet universitaire par des étudiants de 3eannée de Licence Physique-Chimie parcours Frédéric Joliot-Curie de l’université ParisSaclay sous la supervision de M. Jonathan Piard et Mme Lou Barreau.