Proposition pour LES SEANCES 1 ET 2 - Académie de Nancy-Metz

Fiche de présentation
|THEME du programme : Nourrir |Sous-thème : vers une agriculture |
|l'humanité |durable au niveau de la planète |
| |
|Qualité et innocuité des aliments : le contenu de nos assiettes |
Type d'activité . Activités expérimentales
. Activité documentaire Conditions de mise en ?uvre
Contexte et organisation . Durée : 1h30 Pré-requis : . Notions d'atomes et de molécules. |Notions et contenus |Compétences attendues |
| | |
|Se nourrir au quotidien : exemple |Interpréter le rôle d'une espèce |
|des émulsions |tensioactive dans la stabilisation |
|Structure simplifiée des lipides. |d'une émulsion. |
|Espèces tensioactives ; partie |Pratiquer une démarche expérimentale|
|hydrophile, partie hydrophobe. |pour mettre en évidence les |
|Formation de micelles. |conditions physicochimiques |
| |nécessaires à la réussite d'une |
| |émulsion culinaire. |
Compétences transversales . Rechercher, extraire, organiser des informations utiles
. Formuler des hypothèses
. Raisonner, argumenter, démontrer
. Travailler en équipe
|Mots clés de recherche : émulsion, tensioactif, lipide, hydrophile, |
|hydrophobe. |
|Provenance : Académie de Nancy-Metz |
|Adresse du site académique : http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/physique |
LES EMULSIONS 1- LES SECRETS DE LA REUSSITE D'UNE EMULSION CULINAIRE [pic]
Gaston a décidé de faire plaisir à sa fiancée en lui préparant son péché-
mignon : des ?ufs mimosas !!! Pour cela, il doit préparer une mayonnaise.
« Gaston Lagaffe d'André Franquin, édition Dupuis » Pas très doué en cuisine, il lit rapidement la recette qui lui semble très
facile : il mélange de la moutarde, un jaune d'?uf, du sel, du poivre et
ajoute en une seule fois l'huile nécessaire.... Mais au bout d'une heure et
de plusieurs tentatives, la mayonnaise n'a toujours pas pris !!! Aidez Gaston à résoudre son problème, en lui expliquant déjà ce qu'est une
mayonnaise et donc pourquoi certaines conditions sont nécessaires à sa
bonne réussite. Faire amener les élèves déjà à la notion d'émulsion et à sa signification. Pistes de réflexion à utiliser en pratiquant notamment différentes
expériences : - Dans un bécher, placer 10mL d'huile et y ajouter 10mL d'eau. Observer.
- Fouetter à l'aide d'une fourchette. Qu'obtient-on pendant
l'agitation ?
- Que se passe-t-il dès qu'on arrête l'agitation ? - Que contient le jaune d'?uf en grande majorité ? Comment peut-on
d'ailleurs le mettre en évidence ?
- Mélanger, à la fourchette : dans un bécher un demi-jaune d'?uf et 10mL
d'huile, et dans un autre, un demi-jaune d'?uf et 10mL d'eau.
Qu'obtient-on ? - Par quel miracle l'eau du jaune de d'?uf et l'huile restent-elles
mélangées? Que comporte donc aussi le jaune d'?uf ? - Quels sont alors les éléments indispensables à la réalisation d'une
telle émulsion ? - Pourquoi ajouter alors d'autres ingrédients ? - Pourquoi ne pas ajouter l'huile en une seule fois ? Conclusion : L'huile et l'eau ne sont pas miscibles, on dit qu'il forme deux phases. Pour mélanger l'huile et l'eau et obtenir ainsi une émulsion stable, il
faut ajouter des molécules ayant une affinité à la fois pour l'huile et
pour l'eau : ce sont des molécules tensioactives ; c'est le cas du jaune
d'?uf, par exemple. La mayonnaise est une émulsion stable entre l'huile et l'eau du jaune
d'?uf. Les autres ingrédients ne sont pas indispensables pour l'émulsion,
on les ajoute pour le goût.
Si on ajoute trop rapidement de l'huile à de l'eau, les molécules
tensioactives ont plus de mal à jouer correctement leur rôle et à enrober
les gouttelettes d'huile, l'émulsion n'est pas réussie. 2- LE ROLE DES ESPECES TENSIOACTIVES - Les composés tensioactifs sont constitués d'atomes formant des chaînes
allongées. Ces chaînes présentent une tête hydrophile (qui peut se lier à l'eau) et
une queue hydrophobe qui ne peut pas se lier à l'eau, mais qui est
lipophile (qui « aime » les graisses). Tête hydrophile queue hydrophobe Les molécules d'huile sont de grosses molécules formées
principalement d'atomes de carbone et d'hydrogène. Ces huiles ou corps gras sont aussi appelés lipides : Lipide vient du grec
lipos, signifiant graisse. - Lorsqu'on agite énergiquement le mélange huile-?uf, les molécules de
tensioactifs enrobent les gouttelettes d'huile, en mettant à leur
contact leur partie hydrophobe, et les dispersent dans l'eau, en se
liant aux molécules d'eau par leur partie hydrophile. On dit qu'il se
forme des micelles. Gouttelette d'huile 3- D'AUTRES EMULSIONS [pic]
Gaston pense avoir compris vos explications et veut se lancer maintenant
dans la préparation du chocolat chantilly, sa fiancée adore le
chocolat !!!
Il décide de se lancer en suivant la recette d'Hervé This qu'il a trouvé
avec quelques difficultés.
« Gaston Lagaffe d'André Franquin, édition Dupuis »
« Dans une petite casserole, mettre 10cl d'eau froide et une feuille de
gélatine ou un demi-sachet de poudre pour gélatine. Quand la gélatine est
ramollie, chauffer doucement et ajouter 100g de chocolat à croquer divisé
en carrés. Chauffer doucement en frottant le fond de la casserole, afin que
le chocolat n'attache pas.
Quand tout le chocolat est fondu, et que la sauce est homogène, on obtient
une « béarnaise au chocolat ».
Mettre des glaçons dans un saladier et poser la casserole dessus. Fouetter
la béarnaise au chocolat en frottant bien le fouet contre le fond, afin que
la sauce n'y attache pas en refroidissant. Après un moment, la couleur
s'éclaircit légèrement : fouetter alors plus fort, et arrêter dès que le
fouet laisse des traces dans la préparation. »
D'après Hervé This (« La casserole des enfants » ; « Casseroles
éprouvettes »). Le chocolat est composé de beaucoup de beurre de cacao qui, tout comme
l'huile, ne se mélange pas à l'eau, même fondu.
Cependant, il se pose quelques questions... aidez le à y répondre :
- « Que dois-je faire pour rendre miscibles chocolat fondu et eau ?
- Pourquoi dois-je encore agiter vigoureusement ?
- Pourquoi faut-il refroidir ?
- Si je réalisais une mousse au chocolat traditionnelle, quel composé
tensioactif aurais-je utilisé ? »
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