Production de gélatine

La gélatine est le collagène de la peau, des os et de la peau de poisson défait par la chaleur et dissous dans l'eau chaude. On fait d'abord tremper la matière pour l'assouplir, on clarifie et on épaissit l'extrait chaud, qui prend en gelée en refroidissant avant d'être séché. La gélatine brute, c'est la colle de peau. Dans la grotte de Nahal Hemar, en Israël, un enduit de collagène et de résine végétale posé sur un crâne humain a été daté directement de 8920 à 8430 av. J.-C., et des paniers de la même couche sont garnis de collagène de bovin.

Ce que c’est

La gélatine est une protéine tirée du collagène, la protéine fibreuse qui rend la peau résistante et donne à l’os sa souplesse. Le collagène ne se dissout pas dans l’eau, mais un long chauffage dans l’eau le défait en chaînes plus courtes et plus lâches, qui, elles, se dissolvent. Clarifiée et épaissie, cette solution prend en gelée en refroidissant et sèche en feuilles ou en grains durs et clairs. Ces morceaux secs sont la gélatine.

La même substance, moins purifiée, est la plus ancienne colle d’origine animale. Les fabricants de colle faisaient bouillir des rognures de peau et des tendons, et leurs pains bruns de colle forte sont une gélatine grossière. La gélatine raffinée entre dans les gelées et les confiseries, dans les médicaments et, à partir des années 1870, dans les films et les papiers photographiques.

Les matières premières sont des sous-produits de la viande et du cuir. En Europe, la plus grande partie de la gélatine vient aujourd’hui de la couenne de porc, l’essentiel du reste de la croûte de cuir de bovin, avec un peu d’os et de poisson.

Comment ça marche

Le collagène est une triple hélice serrée ; la chaleur, dans l’eau, la déroule en chaînes lâches de gélatine.

Le collagène est fait de trois chaînes de protéine enroulées l’une autour de l’autre en une hélice raide. Dans la peau et l’os, ces hélices sont rangées en fibres et attachées à leurs voisines par de nombreuses liaisons chimiques : c’est pourquoi une peau peut tremper des jours sans se dissoudre. Pour faire de la gélatine, il faut d’abord relâcher ces liaisons.

C’est le rôle du trempage. Les peaux et les os de bovins trempent en général plusieurs semaines dans un bain alcalin de chaux, les couennes de porc environ un jour dans un acide dilué. Le collagène gonfle, une partie des liaisons se rompt, et la graisse, les poils et les autres protéines partent au lavage. Les os sont aussi d’abord débarrassés de leurs minéraux, ce qui laisse le collagène souple de l’os.

L’eau chaude fait le reste. La matière trempée est chauffée dans l’eau en plusieurs étapes, chacune plus chaude que la précédente ; les hélices se déroulent et les chaînes libérées passent en solution. Les premières extractions, les plus douces, donnent la gelée la plus ferme, les suivantes, plus chaudes, des qualités plus faibles. Les fabricants de colle faisaient de même dans un seul chaudron en tirant le bouillon par lots.

Le bouillon chaud est ensuite filtré, débarrassé de la graisse et des sels, puis épaissi en évaporant de l’eau, sous vide dans les usines modernes, jusqu’à la consistance du miel. On le stérilise ; en refroidissant, les chaînes se retrouvent : çà et là, de courts segments s’enroulent de nouveau en hélices qui les relient en un réseau où l’eau reste prisonnière. Le liquide devient une gelée. Réchauffé, le réseau se défait et la gelée fond ; refroidi, il se reforme. Les usines extrudent la gelée en filaments, les sèchent à l’air chaud et les broient ; les anciens ateliers la coupaient en tranches qu’ils faisaient sécher sur des filets.

Comment faire

Tirer de la gélatine de peaux ou d’os demande de longs bains de chaux ou d’acide, puis une extraction à l’eau chaude, avec une hygiène rigoureuse, qui relèvent de l’usine. Les feuilles de gélatine du commerce montrent toutes les étapes qui suivent l’extraction : gonflement, dissolution, prise, fonte et nouvelle prise.

Faites tremper deux ou trois feuilles de gélatine dans un bol d’eau froide. En quelques minutes, elles gonflent et s’assouplissent, car les chaînes sèches absorbent l’eau sans se dissoudre. Essorez-les, mettez-les dans une tasse avec un peu d’eau chaude de la bouilloire, versée par un adulte, et remuez : elles se dissolvent complètement. Ajoutez de l’eau froide, avec une cuillerée de sucre si vous le souhaitez, et répartissez le liquide dans trois petits verres.

L’ananas frais empêche la gélatine de prendre ; l’ananas en boîte, déjà chauffé, ne l’en empêche pas.

Laissez le premier verre tel quel. Mettez quelques morceaux d’ananas en boîte dans le deuxième et quelques morceaux d’ananas frais dans le troisième, puis placez les trois verres au réfrigérateur. Le lendemain, les deux premiers ont pris et le troisième est encore liquide. L’ananas frais contient une enzyme, la bromélaïne, qui coupe les chaînes de protéine en morceaux trop courts pour former un réseau ; la chaleur qui sert à conserver l’ananas en boîte l’a détruite. Pour finir, posez le premier verre dans un bol d’eau tiède : la gelée fond, et au réfrigérateur elle prend de nouveau.

Histoire et évolution

Dans la grotte de Nahal Hemar, en Israël, un crâne humain est couvert d’un mince enduit qui contient du collagène et une résine de styrax, sur lequel des cordons de la même pâte dessinent un filet. Cet enduit a été daté directement de 8920 à 8430 av. J.-C. Des paniers de la même couche, dont le mobilier est daté de 8210 à 7300 av. J.-C., portent des enduits de collagène de bovin sur leurs faces intérieure et extérieure, sans doute pour les garnir ou les rendre étanches. En Europe, une colle de peau a été identifiée sur un arc en if d’un village néolithique des rives du lac, à Zurich, daté de la fin du IVe millénaire av. J.-C. Des bandes d’écorce y sont collées avec une colle dont les protéines désignent la peau de bovins et de moutons ou de chèvres. En Égypte, la colle de collagène servait au IIIe millénaire av. J.-C. à assembler des meubles et des placages et à lier les peintures.

Les cuisiniers du Moyen Âge connaissaient la même substance comme aliment. Ils faisaient mijoter des pieds de veau, du bois de cerf et de la viande pour obtenir des bouillons qui prenaient en gelée, et le Viandier, livre de cuisine français de la fin du Moyen Âge, commence sa gelée par des gigots ou des pieds de veau.

Le digesteur de Papin serrait son couvercle par une vis, et une soupape chargée d’un poids laissait fuir l’excès de vapeur, pour cuire les os au-delà du point d’ébullition de l’eau.

En 1681, Denis Papin, qui travaillait à Londres, décrivit un pot fermé au couvercle vissé, qui cuisait les os dans une eau plus chaude que son point d’ébullition ordinaire, jusqu’à ce qu’ils s’amollissent et rendent leur gelée ; une édition française parut en 1682. À partir de 1812, Jean-Pierre-Joseph d’Arcet exploita dans une manufacture parisienne un procédé qui extrayait la gélatine des os à l’aide d’acide chlorhydrique, lequel dissout les minéraux de l’os.

La gélatine devint alors un produit industriel. En 1845, le fabricant de colle américain Peter Cooper fit breveter une « gélatine portable », une gelée transparente que l’on pouvait couler dans des moules. En 1871, Richard Leach Maddox proposa la gélatine pour retenir les sels d’argent sensibles à la lumière des plaques photographiques, et elle devint le liant des films photographiques. Aujourd’hui, la gélatine se fait dans de grandes usines qui trempent, extraient, filtrent, évaporent, stérilisent et sèchent en continu, et les mêmes étapes, plus ou moins longues, donnent des gélatines pour l’alimentation, la médecine et les usages techniques.