PeiP1 / Groupe 2a
LA GELIFICATION
La gélification est un processus que l’on retrouve très fréquemment dans la cuisine et encore plus dans la cuisine moléculaire qui joue sur les textures et le visuel.
Définition générale
La gélification est un procédé qui consiste à transformer un liquide en un gel.
Cette transformation ne peut se faire qu’à l’aide d’un gélifiant.
Composition d’un gélifiant
Un gélifiant est composé d’une protéine présente dans le collagène. Cette protéine est constituée d’un ensemble de fibrilles qui possèdent une structure en triples hélices (molécules à trois chaînes d’acides aminés) reliées par des liaisons covalentes (très stables) et des liaisons hydrogènes (peu stables). On en retrouve essentiellement dans les os ou dans la peau.
Structure d’un gélifiant (triple hélice)
Les liaisons covalentes et hydrogènes se situent aux points de contact entre les trois brins de la triple hélice.
Les étapes de la gélification
La gélification se fait en plusieurs étapes et nécessite une augmentation de température.
Tout d’abord, le collagène est déstructuré suite à une hydrolyse (décomposition d'un corps provenant de la dissociation de l’eau). Les liaisons covalentes sont alors brisées.
Les molécules se trouvent alors dispersées dans la solution.
Les gélifiants possèdent également des propriétés hydrophiles et hydrophobes. La partie hydrophile se caractérise par le fait qu’elle est attirée par l’eau contrairement à la partie hydrophobe qui évite tout contact avec les molécules d’eau. Ainsi les parties hydrophobes vont s’accumuler vers l’extérieur et les parties hydrophiles vers l’intérieur.
Le liquide se retrouve ainsi renfermé dans le gel.
Schéma de la réaction des parties hydrophiles et hydrophobes en solution
partie hydrophile :
partie hydrophobe :
eau :
Si la teneur en gélatine est suffisante (l’équivalent d’environ 1 %), la réaction de réticulation est enclenchée en refroidissant. Les molécules commencent à s’imbriquer les unes avec les autres et tentent de reformer des triples hélices.
C’est alors qu’on peut distinguer deux types de gélifications : celles qui forment un gel chimique et celles qui forment un gel physique.
On dit qu’un gel est chimique lorsqu’il s’agit d’un gel irréversible, c’est-à-dire qu’il ne peut plus redevenir liquide. Cela est dû au fait que les molécules reforment des triples hélices à l’aide de liaisons covalentes qui sont très stables.
Le gel physique quant à lui, est réversible et peut redevenir liquide après chauffage. Cela est dû au fait que les triples hélices ne sont reliées que par des liaisons hydrogènes, ce qui fait que la structure est beaucoup plus moins stable qu’initialement.
Le gélifiant le plus utilisé dans la cuisine moléculaire est l’agar agar, constitué d'extraits d’algues. Il s’agit d’un polymère (molécule résultant de l’enchaînement d’un grand nombre de répétitions qui dérivent d’un motif appelé monomère) de formule chimique [C12H18O9]n.
Formule semi développée de l’agar agar
Photo d’agar agar
Ce gélifiant, très répandu, possède de nombreuses qualités.
En effet, une fois formé, le gel résiste à des températures très élevées. Un gel d’agar agar ne fond pas à une température inférieure à 80 °C et n’est pas entièrement dissout avant une température de 90°C, ce qui favorise grandement la conservation.
L’agar agar permet donc de former un gel réversible même si la réversibilité est obtenue plus difficilement qu’avec d’autres gélifiants.
Sa température de fusion est de 32°C et il n’est soluble que dans l’eau chaude.
Ce gélifiant n’ajoute aucun goût, aucune couleur et aucune odeur à la préparation initiale.
L’agar agar résiste à un ph compris entre 2.5 et 10. En dehors de ces limites, le pouvoir gélifiant de l’agar agar est diminué car la valeur du ph conduit à l’hydrolyse du polymère. Cela a pour conséquence de diminuer la masse moléculaire de l’additif.
De plus, contrairement à la gélatine animale, il est peut être utilisé dans toutes les communautés religieuses.
Recettes
• Billes de sirop
Ingrédients :
- 1 verre d’huile de tournesol
- 200cl d’eau
- 5cL de sirop au choix
- 5g d’agar agar
Préparation :
Conserver le verre d’huile environ 2h au réfrigérateur.
Dans un récipient, mélanger à l’aide d’un mixer l’eau, le sirop et l’agar agar.
Faire bouillir le mélange afin qu’il épaississe (environ 2 minutes).
Remixer la préparation afin d’éviter tout grumeaux.
Ensuite, à l’aide d’une seringue sans aiguille, laisser tomber des gouttes de la préparation une à une dans un récipient contenant l’huile fraîche.
Récupérer les billes à l’aide d’une passoire ou d’une cuillère à fond percé, les rincer à l’eau froide.
• Flan au chocolat
Ingrédients :
- 50cL lait écrémé
- 40g cacao sans sucre
- 50g sucre en poudre
- 1/4 de cuillère à café rase d'agar-agar
Réalisation :
Mélanger l'agar-agar et le cacao ensemble.
Chauffer le lait dans une casserole et y incorporer, avant ébullition, le mélange précédent au fur et à mesure en remuant énergiquement mais en évitant d’incorporer trop d’air.
Porter à ébullition pendant 2 à 3 minutes tout en remuant la préparation puis la retirer du feu.
Ajouter le sucre.
Verser le tout dans des ramequins.
Laisser à température ambiante pendant 10 minutes puis au réfrigérateur pendant 2 heures.