TPE Svt/Physique-chimie :

Thème : "L'homme et la nature"

Sujet : " Le goût "

Lycée : Robert Schuman

FORESTIER Joëlle

LAHLOU Sara

BUCLET Alixe

Groupe : S12

Problématique : Pourquoi et comment pouvons-nous interagir sur le goût des aliments ?

Introduction

Nous sommes tous dotés de sens, dont le goût, qui nous permet d'attribuer à chaque aliment une saveur particulière. Appréciés ou non, les goûts que nous percevons sont très variés. De nos jours, des inventions chimiques ont été développées afin de nous donner envie de goûter à certains aliments plutôt qu’à d’autres.

C’est pourquoi nous pouvons nous demander comment nous pouvons interagir sur le goût des aliments afin qu’ils nous donnent envie d’en manger.

Dans une première partie vous verrez comment nous percevons le goût, puis dans une seconde, comment donner envie de manger certains aliments, grâce à l'appétence qui deviendra pour vous un mot connu. Enfin dans notre troisième et dernière partie vous pourrez savoir comment se synthétise l'arôme de banane.

I – Comment percevons-nous le goût ? (mécanisme gustatif)

Les principaux intervenants dans le mécanisme du goût sont les papilles de la langue car elles permettent les perceptions thermiques, tactiles et gustatives. Les papilles sont des cellules nerveuses qui réagissent aux produits chimiques. Elles sont les récepteurs, réseau nerveux, qui transmettent l’information au cerveau.

Ensuite le cerveau analyse et restitue les sensations puis les mémorise. Autrement dit, c’est notre mémoire qui nous permet de reconnaître le goût des aliments pour les attribuer à l’aliment goûté. De plus, le cerveau permet de transformer cette sensation en émotion, c'est-à-dire en plaisir. On parle de « mémoire gustative ».

Selon certains chercheurs la langue est séparée en différentes zones qui permettent de reconnaître le salé, l’amer, le sucré ou encore l’acide, le schéma de la langue, ci-dessous, montre ces différentes zones.

Selon d'autres chercheurs une papille pourrait reconnaître du salé aussi bien que de l'amer.

Les papilles possèdent une caractéristique assez importante et utile, elles se renouvèlent au bout de 3 jours; par exemple après une brûlure.

Le goût fonctionne grâce à l’odorat et même à d’autres organes comme les yeux. En effet à la vue d’un aliment, des expériences montrent qu’un produit exactement identique mais d’aspect différent donne plus ou moins envie aux personnes. Cela s’appelle l’appétence, psychologiquement une personne préfèrera un aliment plus agréable à voir. Cela sera vu en détail dans la partie suivante.

Le goût est un sens qui joue un rôle très important dans notre vie. Malheureusement certaines maladies et des dysfonctionnements peuvent atteindre les mécanismes du goût et atténuer voir nous enlever le goût.

II- Comment donner plus envie de manger certains aliments ?

Pour donner à un aliment un aspect qui nous fait envie, les fabricants utilisent nos sens.

Afin de montrer l'influence de certains sens sur le goût, nous allons procéder à des petites expériences dans lesquelles nous allons utiliser du thé. Les expériences se feront sur des personnes d'âges et de sexes différents.

Matériel :

- Du thé nature, au caramel et aux fruits rouges.

- Trois tasses transparentes.

- Du colorant alimentaire bleu et rouge.

- Un bandeau à mettre sur les yeux.

Protocole:

Nous prenons trois tasses. Nous mettons dans l'une du thé nature, dans une autre du thé au caramel et dans la dernière du thé aux fruits rouges. Nous colorons deux des trois liquides à l'aide de colorants alimentaires bleu et rouge.

Nous demandons à trois personnes de tester différentes expériences sur ces trois tasses et de nous dirent de façon générale laquelle elles préfèrent.

Etape 1 :

 Les personnes sentent les trois tasses, une à une, les yeux bandés. Nous testons donc l'odorat.

Etape 2 :

Les personnes voient les liquides et ont le nez bouché. Nous testons donc la vue.

Etape 3 :

 Les personnes goutent à chaque fois.

A : les yeux bandés et le nez bouché.

B : les yeux bandés et le nez débouché.

C : les yeux débandés et le nez débouché.

Expérience :

Légendes:

Tasse n°1 : thé au caramel avec du colorant rouge

Tasse n°2 : thé aux fruits rouges sans colorant

Tasse n°3 : thé nature avec du colorant vert, le liquide est vert (jaune + bleu)

Résultats (cf tableau) :

Chez les femmes de 16 et 46 ans on remarque que leurs impressions personnelles sont les mêmes pour les différentes étapes lorsqu'elles ont l'odorat, l'odorat et le goût puis leurs trois sens. Quand elles goutent sans la vue ni l'odorat, elles ne perçoivent pas de différences entre les trois thés. Elles lorsqu'elles avaient les yeux bandés et le nez bouché elles ont dit "il n'y a pas de goût, tout est pareil".

Chez l'homme de 50 ans, les résultats sont différents mais on note qu'il perçoit moins de différences entre les trois thés sans l'odorat.

De plus, à la fin de l'expérience, avec les odeurs évaporées on a remarqué que les thés avaient moins de goût.

Interprétation :

Sans l'odorat, on ne perçoit pratiquement pas de goût. Ainsi l'odorat nous permet d'avoir du goût, ou selon les aliments augmente leur goût.
De plus on constate que la vue influence les choix, le goût que l'on perçoit est donc guidé par l'appétence.

III. Utilisation de notre sens l'odorat: synthèse de l'arôme de banane.

 Nous avons vu que l'odorat augmentait le goût et pour certains aliments le permettait entièrement.

Les fabricants créent des arômes synthétiques afin de donner plus d'arôme aux aliments et ainsi y donner plus de goût.

Un arôme est une substance volatile qui donne à un aliment sa spécificité de goût et est perçu uniquement grâce à notre nez. Les aliments libèrent leurs arômes lorsqu'ils sont mâchés.

Il existe aujourd'hui plus de six mille arômes dans la nature.

Des arômes sont synthétisés, cela revient moins cher que de les prendre dans la nature. Les synthèses se font dans des laboratoires, par des chimistes.

Cela peut-être réalisé en TP de chimie au collège et au lycée, ils ne sont en revanche pas comestibles car, à la différence des laboratoire, il n'y a pas de moyen d'enlever les produits chimiques nocifs pour la santé.

 Nous allons expliquer l'expérience de la synthèse de l'arôme de banane que nous n'avons pas pu réaliser.

Matériel:

-tube à essais et porte tubes

-solution d'alcool isoamylique + acide sulfurique

-solution d'acide ethanoïque

-chauffe ballon

-ballon d'eau chaude

-éprouvette graduée

-verre à pied

- eau salée saturée

-agitateur

-réfrigérant à air

L'alcool isoamylique et l'acide éthanoïque sont les réactifs, l'acide sulfurique

est un catalyseur, il sert à augmenter la vitesse de réaction.

Protocole expérimental:

1.Dans un tube à essais, verser avec précaution une solution contenant 5 mL d'alcool isoamylique et 0,5 mL d'acide sulfurique concentré, ajouter l'autre solution contenant 5mL d'acide éthanoïque.

2.Fermer le tube avec un bouchon muni d'un réfrigérant à air qui est un long tube en verre.

3.Chauffer le tube au "bain-marie" en l'introduisant dans un ballon contenant de l'eau chaude et placé dans le chauffe-ballon. Cela s'appelle "chauffer à reflux", les vapeurs formées se refroidissent dans le réfrigérant puis retombent sous forme liquide dans le mélange (elles refluent dans le mélange).

Attention à ne pas faire bouillir la solution, si ce cas se présente, baisser le thermostat.

Au bout d'une dizaine de minutes, arrêter le chauffage et démonter le réfrigérant en faisant attention à ne pas se brûler. Poser le tube à essais dans un porte tubes.

4. A l'aide de l'éprouvette graduée verser 150 mL d'eau salée saturée dans le verra à pied.

5. Verser la solution contenue dans le tube à essais dans le verre à pied. Cela s'appelle le relargage.

6. Mélanger à l'aide de l'agitateur. Laisser reposer.

Il faut ensuite extraire l'arôme de banane créé.

On réalise pour cela une extraction.

On utilise une ampoule à décanter qui va permettre de récupérer uniquement l'acétate d'isoamyle.

Matériel:

-ampoule à décanter et son support

-bécher

-papier filtre

Protocole expérimental:

1. Vérifier la fermeture du robinet puis verser le contenu du verre à pied dans l'ampoule à décanter, posée sur son support.

2. Boucher l'ampoule, la retourner et l'agiter doucement en ouvrant de temps en temps le robinet. Cette opération s'appelle le dégazage.

3. Reposer l'ampoule, enlever le bouchon et laisser décanter.

4.Ouvrir le robinet et récupérer l'arôme de banane dans le bécher.

Afin de sentir l'arôme, tremper un morceau de papier filtre dans le produit récupéré.

C'est ainsi que l'arôme de banane est synthétisé et utilisé afin d'aromatiser les aliments qui auront plus de goût.

La réaction qui permet de synthétiser un arôme s'appelle réaction d'estérification.

Chacune de ces réactions se modélise par l'équation suivante:

un acide carboxylique + un alcool -> un ester + de l'eau

Dans la synthèse de l'arôme de banane, l'équation est:

                                        acide éthanoïque + alcool isoamylique -> acétate d'isoamyle + eau



Conclusion

Le goût est perçu principalement par nos papilles gustatives et est renforcé par l'odorat ainsi que l'appétence. Sachant cela, les fabricants utilisent nos sens lors de la création des aliments. En effet ils leurs donnent un aspect le plus attirant possible et y ajoutent des arômes naturels ou synthétiques, synthétisés en laboratoires. Ainsi en interagissant sur les aliments, ces derniers nous donnent plus envie.


De nouvelles inventions chimiques ont été inventées afin des nous faire découvrir de nouvelles sensations, les plus agréables possibles, lorsque l'on mange. La cuisine moléculaire en est une, cela consiste à cuisiner des aliments à l'aide de procédés chimiques culinaires comme la gélification, la sphérification, l'émulsion.... Il y a cependant des risques, des effets néfastes sur la santé; par exemple l'alginate de sodium souvent utilisé pour la cuisine moléculaire peut avoir, à force, des effets laxatifs.

Certains personnes parlent de menace pour le patrimoine culinaire, cette invention pourrait faire disparaitre des coutumes culinaires.

Bibliographie

* http://www.e=m6.fr/
* http://www.suite101.fr/content/conseils-et-recettes-de-cuisine-moléculaire-faciles-a-realsiser-a12741
* http://www.chasse-tir.ifrance.com/
* http://www.docteurclic.com/encyclopédie/gout.aspx
* http://fr.wikipedia.org/wiki/go%C3%BB+
* http://www.lacuisinemoléculaire.fr/
* http://fr.wikipedia.org/wiki/gastronomie_mol%C3%A9culaire
* http://www.emilangues.education.fr/RESSources-pédagogiques/sequences/discipline-non-linguistiques-lappettence-alimentaire-unprotocole
* http://www.tpe-goutshu.fr.sitew.com/ (ancien site )
* http://www.tpegoutshuman.blogspot.com/ (site actuel )
* Campbell biologie : édition broché partie sur le goût

Petite touche d'humour personnelle..