La sphérification


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I) Présentation :

La sphérification est un technique utilisée en cuisine moléculaire qui a été inventée en 2003 par le célèbre chef du restaurent El Bulli, Ferran Adrià. Elle consiste en une gélification d’un aliment liquide plongé dans un bain. Il existe deux sortes de sphérification : la sphérification basique et la sphérification inverse. Ces deux techniques permettent d’obtenir des sphères de différentes tailles (appelées caviar, bille, œufs, gnocchis, raviolis…) au cœur plus ou moins liquide.
Pour cette technique, on utilise différents additifs, l’alginate de sodium et les sels de calcium. 


II) La sphérification basique :spheribas-1.png

L’alginate de sodium a la propriété de former un gel lorsqu’il est mis en contact avec du calcium (voir additifs). Pour obtenir des sphères il suffit de dissoudre dans le liquide à sphérifier de l’alginate de sodium. A l’aide d’une pipette ou d’une seringue, on fait tomber des gouttes de cette préparation dans un bain contenant du calcium.  Une pellicule gélifiée se forme alors instantanément à la surface des gouttes et s'épaissit vers l'intérieur. On obtient une sphère au cœur liquide, instable dans le temps. En effet, le calcium progresse vers l'intérieur, la sphère gélifiera donc complètement à long terme.

 

III) La sphérification inverse : 

 spheriinv-2.pngComme son nom l’indique, la sphérification inverse est l’opposé de la sphérification basique. En fait, la réaction chimique est la même, il n’y a que le protocole expérimental et le résultat à long terme qui changent.

En effet, dans le cas de la sphérification inverse, on utilise une préparation liquide contenant naturellement du calcium (produits laitiers…) ou dans laquelle on dissout des sels de calcium, que l’on plonge dans un bain d’alginate de sodium.

Au niveau chimique, il se produit la même réaction : un gel se forme instantanément à la surface de la préparation et emprisonne le cœur  liquide. Cependant, le gel s’épaissit vers l’extérieur, c’est ce qui différencie la sphérification inverse de la sphérification basique.  Ainsi, le cœur reste très liquide.  

 

iV) Au niveau chimique :schemaspheri-2.png

Comment le gel se forme-t-il ?

Les molécules d’alginate de sodium sont constituées de longs brins qui ont la propriété de s’associer avec le calcium. Ces brins sont en fait des longues chaînes composées de groupement carboxyles COO- et de l'ion Na+ ce qui la rend électriquement neutre.

Lorsque l’on plonge la préparation à sphérifier dans le bain, les ions Ca2+  du chlorure de calcium se dirigent vers les ions sodium Nade l’alginate de sodium puis prennent leur place.
Les ions Ca2+ réagissent avec deux groupements carboxyles COO-   et lient alors deux chaînes d’alginates entres elles et ainsi de suite, on parle alors de polymérisation. En se liant, les brins d’alginate forment un gel : le liquide contenant l'alginate devient épais, il durcit et c'est ainsi que se forme une peau souple à la surface des sphères qui emprisonne le reste du liquide. Cette réaction est appelée réaction de réticulation, elle est irréversible. 


V) Au niveau physique :

Pourquoi obtient-on des sphères ?

Lorsque l’on fait tomber le liquide à sphérifier dans le bain, on obtient des sphères. En effet, la forme sphérique est celle qui demande le moins d’énergie.

Différentes forces s’exercent également sur la goutte, ce qui explique la forme sphérique :

  • Son poids qui l’attire vers le bas.
  • La force de friction de l’air sur la surface de la goutte, également appelée force de frottement.
  • La tension superficielle qui oblige la goutte à minimiser le plus possible l’aire de l’interface entre l’air et l’eau.       Or l’aire minimale pour n’importe quel volume est une sphère. 

Définition : La tension superficielle est une force qui existe au niveau de toute interface entre deux milieux différents (entre un solide ou un liquide et un gaz). C'est donc cette force, la tension superficielle, qui permet à la goutte d'eau de ne pas s'étaler sur une feuille, ou à certains insectes de marcher sur l'eau, ou bien encore qui permet cette forme bombée de l'eau dans un verre à ras bord.

C’est pourquoi les gouttes obtenues sont sphériques.


=> La technique de sphérification exploite donc des phénomènes physiques et des réactions chimiques pour une application en cuisine


 




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