Crème (très) fraîche ! - Feat. Davina - ZdS#16 (Sehr) frische Sahne! - Feat. Davina - ZdS#16 (Very) fresh cream! - Feat. Davina - ZdS#16

Bonjour à tous et à toutes !

Mercredi 13 juin, c'est la finale de ma thèse en 180 secondes.

Et pour l'occasion,

on accueille Davina Desplan, we welcome Davina Desplan,

second prix du jury 2017,

pour nous parler d'émulsion. to tell us about emulsion.

Ma spécialité à moi, ce sont les crèmes hydratantes. My specialty is moisturizers.

Et en ces périodes de chaleur estivale,

une équipe de chercheurs a décidé de congeler ma crème ! a team of researchers decided to freeze my cream!

Bah les gars ça va pas là, je ne peux plus la sortir du pot ! Well guys it's not going there, I can't take it out of the pot anymore! L'équipe de chercheurs de Cavaillon et de Paris The team of researchers from Cavaillon and Paris

souhaite observer le comportement d'émulsions lors de leur congélation. wishes to observe the behavior of emulsions during their freezing.

Petit rappel, Little reminder,

l'émulsion est la dispersion de gouttelettes d'huiles dans de l'eau. emulsion is the dispersion of oil droplets in water.

Comme une vinaigrette, une mayonnaise ou une crème hydratante. Like a salad dressing, mayonnaise or moisturizer.

Par contre, On the other hand,

ma crème hydratante est bien plus efficace sur la peau. my moisturizer is much more effective on the skin.

Faites-moi confiance. Trust me.

Alors vous me direz : So you say to me:

si on veut comprendre comment se passe la congélation d'une émulsion, if we want to understand how the freezing of an emulsion takes place,

il suffit de la filmer pendant qu'on la refroidit. just film it while it's cooling.

Oui, mais le problème est bien plus compliqué que ça...

Car pour bien voir le phénomène de congélation, Because to see the phenomenon of freezing,

il faut regarder à l'échelle microscopique. you have to look at the microscopic scale.

Et à cette échelle tout se passe très rapidement.

C'est pourquoi les chercheurs ont utilisé la microscopie confocale, This is why the researchers used confocal microscopy,

une technique d'imagerie particulièrement bien adaptée à ce genre d'expérience.

Et regardez les images qu'ils obtiennent.

Wahou !

C'est plutôt canon non ? It's pretty canon isn't it?

Alors non, il ne s'agit pas de flocons de neiges qui tombent sur les toits, So no, it's not about snowflakes falling on the roofs,

ni d'un fond d'écran Windows. nor a Windows wallpaper.

Mais bel et bien de vraies images But indeed real pictures

de vraie microscopie real microscopy

obtenues par de vrais chercheurs obtained by real researchers

dans un vrai laboratoire in a real laboratory

avec euh ... une fausse mayonnaise. with uh... fake mayonnaise.

Les chercheurs ont utilisé différents colorants

pour pouvoir bien observer ce qu'il se passe. so that you can see what is going on.

Les petites gouttes d'huile, c'est ce qu'on voit en bleu clair. The little drops of oil are what you see in light blue.

En magenta, c'est l'eau liquide. In magenta, it is liquid water.

Et la zone bleu très foncé voire quasi-noire correspond à la glace. And the very dark blue or almost black area corresponds to the ice.

La caméra est positionnée juste au dessus de ce qu'on appelle The camera is positioned just above what is called

le front de solidification. the solidification front.

Ce ne sont pas les gouttes qui tombent, It's not the drops that fall,

mais bien la glace qui se rapproche d'elles. but the ice which approaches them.

Et l'image reste centrée sur la limite eau-glace. And the image remains centered on the water-ice limit.

C'est la première fois qu'on obtient des images en temps réel de ce processus.

Et voilà ce qu'on observe.

On peut remarquer un léger ralentissement

au niveau du front de solidification. at the solidification front.

En réalité,

Lorsque la gouttelette d'huile va entrer en contact avec la glace en formation, When the oil droplet will come into contact with the forming ice,

elle va être retenue à l'interface eau-glace it will be retained at the water-ice interface

jusqu'à un certain temps until a certain time

avant d'être engloutie.

Ce temps est appelé le temps d'interaction. This time is called the interaction time.

Les chercheurs ont pu montrer que ce temps The researchers were able to show that this time

dépend directement de la vitesse de croissance des cristaux de glace. directly depends on the growth rate of ice crystals.

Lorsque les cristaux de glace se forment encore plus lentement,

les gouttelettes d'huile sont rejetées par la glace

et commencent à former de petits agrégats.

Et c'est justement ce que l'on souhaite éviter lorsqu'on congèle notre émulsion. And this is precisely what we want to avoid when we freeze our emulsion.

Pour comprendre plus en détail le phénomène, To understand the phenomenon in more detail,

ils se sont ensuite intéressés à ce qu'il se passe au niveau de la gouttelette

quand elle est en présence de glace.

1 ... 2 ... 3 ... Soleil !

Ici, les chercheurs ont pu mettre en évidence

la formation d'un film liquide représenté en orange autour de la gouttelette. the formation of a liquid film shown in orange around the droplet.

Ce film contient de l'eau This film contains water

et des molécules qui permettent de stabiliser l'émulsion. and molecules which make it possible to stabilize the emulsion.

On les appelle les tensioactifs They are called surfactants.

car elles réduisent les tensions entre l'eau et l'huile because they reduce the tensions between water and oil

qui se détestent un petit peu quand même.

Humm ... beaucoup en fait !

Je dirais même que les tensioactifs sont les Dalaï Lama I would even say surfactants are the Dalai Lama

qui amènent la paix dans l'émulsion. that bring peace to the emulsion.

Les chercheurs ont donc procédé à un recensement de ces molécules pacifistes The researchers therefore carried out an inventory of these pacifist molecules

et se sont rendu compte qu'elles avaient tendance and realized that they tended

à s'accumuler au front de solidification. to accumulate at the solidification front.

Selon les chercheurs,

les tensioactifs seraient au nombre de 100 000

réunis aujourd'hui sur le front de solidification.

Alors que la police annonce plutôt

un nombre de 5 000 molécules présentes entre l'eau et l'huile. Ce sont donc les relations initiées par ces molécules pacifistes These are therefore the relationships initiated by these pacifist molecules

qui déterminent l'harmonie et l'organisation finale de l'émulsion congelée. which determine the harmony and the final organization of the frozen emulsion.

Les chercheurs ont ainsi pu mettre en évidence The researchers were thus able to demonstrate

l'importance de ces molécules the importance of these molecules

dans l'intégration des gouttes d'huiles dans leur nouvel environnement glacé. in the integration of oil drops in their new frozen environment.

On observe que les tensioactifs, en orange,

se concentrent localement autour de la gouttelette concentrate locally around the droplet

pendant son engloutissement.

Finalement ce qui est plutôt cool dans tout ça, Finally what is rather cool in all that,

c'est que les résultats obtenus

avec une émulsion du type eau-huile-tensioactif with an emulsion of the water-oil-surfactant type

peuvent être transposés à d'autres systèmes complexes.

On peut ainsi comprendre plus finement

les interactions qui entrent en jeu dans la production d'alliages en métallurgie,

mais aussi améliorer la cryoconservation de cellules

telles que les globules rouges, such as red blood cells,

les spermatozoïdes, spermatozoa,

en préservant mieux leurs fonctionnalités. preserving their functionality better.

Voilà !

Pour observer cela chez vous, To observe this at home,

il ne vous reste plus qu'à faire une petite mayonnaise. all you have to do is make a little mayonnaise.

Et trouver un microscope confocal... And find a confocal microscope...

On vous invite à suivre la finale de ma thèse en 180 secondes (MT180).

Histoire de se remettre de toutes ces émulsions... ces émotions !

Et abonnez-vous !