Cuisine Moléculaire

   La technique de la gélification consiste à transformer un liquide en gel à l'aide de gélifiants ou de gélatine. Ce sont les protéines contenues dans ces éléments qui permettent cette transformation. Lorsqu’une matière est à l'état de gel, elle est entre l'état solide et liquide. Les gélifiants sont d'origines végétales tandis que la gélatine est d'origine animale. Les protéines enferment le liquide pour lui donner une certaine forme et/ou texture. Pour obtenir différentes textures, c'est le dosage des gélifiants qui varie. Il existe différents type de gélifiants : l’agar-agar, l'alginate et les carraghénanes iota, kappa et lambda. Nous allons étudier la gélification à l'aide d'agar-agar.

 

L'agar-agar :

 

D'origine végétale, l'agar-agar provient d'une algue.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Il est composé de deux polysaccharides :

( = sucre complexe composé de plusieurs molécules de sucre simple selon le dictionnaire Larousse) l'agarose et l'agaropectine.

   L'agarose permet la gélification, l'agaropectine possède la même structure de base que l'agarose, mais contient de nombreux groupements polaires et riche en OSO3-.

 

   Pour se gélifier, l'agar-agar doit être en contact avec de l'eau et de la chaleur.

 

 

 

Ce qu'il se passe au niveau moléculaire :

 

Une liaison covalente est dite polarisée lorsque les atomes intervenant dans cette liaison ont des électronégativités différentes. L'atome le plus électronégatif attire les électrons de la liaison. Plus un atome est électronégatif, plus sa capacité à attirer les électrons des liaisons covalentes est importante. Une molécule est polaire si elle possède des liaisons polarisées et que la somme de ses moments dipolaires est non nulle. Les solutés polaires (ici l'agarose) sont solubles dans les solvants polaires (l'eau en est un). Les molécules d'agarose possèdent deux parties, une hydrophile, l'autre hydrophobe. Lorsqu'elles pénètrent dans l'eau, les parties hydrophobes vont chercher à fuir l'eau en se plaçant vers l'intérieur des molécules et les parties hydrophiles (attirées par l'eau) vont se placer vers l'extérieur des molécules (au contact de l'eau). De plus, les molécules d'agarose vont se rapprocher de manière parallèle afin de chasser l'eau. Les parties hydrophobes sont donc tournées vers l'intérieur; en se rapprochant elles vont expulser l'eau. Il se forme donc des couples qui expulsent cette eau.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     C'est alors que des liaisons hydrogènes vont se créer entre les molécules d'agarose, en plus des interactions de Van Der Waals. En effet, l'agar-agar est un solide moléculaire composé de molécules liées entre elles par les interactions de Van Der Waals (attractives et de faible intensité). Il a aussi la possibilité d'établir des liaisons hydrogènes. Une liaison hydrogène apparaît entre un atome d'hydrogène d'une molécule relié a un atome très électronégatif de cette molécule ou d'une autre molécule (l'oxygène, le fluor, l'azote, et le chlore). Au cours de la gélification, les liaisons hydrogène sont de plus en plus nombreuses et les couples de parties hydrophobes parviennent à éliminer toute l'eau. Cette eau est ensuite emprisonnée dans des "zones de jonction" formées par l'enroulement des polymères grâce aux liaisons hydrogène. Plus il y a de liaisons hydrogènes, plus l'eau est emprisonnée donc plus figée, le gel est donc plus rigide.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Exemple de nourriture gélifiée :

​

​

             

Avec la technique de la gélification à l'aide d'agar agar nous avons réalisé des spaghettis au chocolat :