Data Story telling 1 : Café

Cette page est un exemple de data storytelling, ou l’art de communiquer des informations à partir de données complexes en utilisant des éléments narratifs et visuels pour créer une histoire engageante et compréhensible. Elle n’est pas un article scientifique et n’a pas pour objectif d’être exacte ni exhaustive.

Certains visuels sont difficiles à lire sur smartphone, préférez un écran d’ordinateur.

Les arômes jouent un rôle essentiel dans notre expérience sensorielle quotidienne, enrichissant la façon dont nous percevons et savourons les aliments et les boissons. Leur présence subtile peut évoquer des souvenirs, susciter des émotions et ajouter une dimension supplémentaire à nos dégustations. Du parfum envoûtant d’une fleur aux nuances complexes d’un café fraîchement moulu, les arômes sont omniprésents dans notre monde. Pour comprendre la magie derrière ces senteurs envoûtantes, il est essentiel de plonger dans les bases organoleptiques et chimiques des arômes.

Les arômes: une exploration organoleptique…

Du point de vue organoleptique, les arômes se réfèrent aux sensations olfactives, gustatives et rétro-nasales perçues par notre système sensoriel lors de la dégustation d’un aliment ou d’une boisson. Ils interagissent avec nos papilles gustatives et notre nez pour créer une expérience globale de saveur. Cette perception complexe résulte de la combinaison des composés chimiques présents dans les substances que nous consommons.

…et chimique

Sur le plan chimique, les arômes sont constitués de molécules volatiles qui se dégagent des aliments et des boissons. Ces molécules volatiles sont libérées lorsqu’un aliment est chauffé, oxydé ou mâché, puis elles se diffusent dans l’air et atteignent nos récepteurs olfactifs dans le nez. Chaque aliment ou boisson possède un profil aromatique unique, composé d’un ensemble complexe de molécules volatiles qui travaillent ensemble pour créer une variété d’arômes.

Un réseau de graphes est une représentation visuelle et mathématique d’entités (appelées nœuds) et des relations qui existent entre elles (appelées liens). Dans le domaine de la chimie des arômes, un réseau de graphes peut être utilisé pour cartographier les molécules odorantes et analyser leurs relations olfactives entre elles. Ces graphes permettent de visualiser et d’explorer les similitudes et les différences sensorielles entre différentes molécules odorantes.

Le réseau de graphes basé sur la proximité olfactive ci-dessous prend comme base les données de l’article de Keller et Vosshall (2016). Dans leur étude, les chercheurs ont utilisé des analyses olfactométriques pour décrire la perception olfactive de 480 différentes molécules. En se basant sur les réponses du système olfactif à ces molécules, j’ai calculé des mesures de similarité qui ont servi à établir les liens entre les molécules dans le réseau de graphes, afin de cartographier un espace chimique.

Ce réseau de graphes permet de visualiser de manière systématique les interactions olfactives entre les molécules, révélant ainsi des groupes ou des clusters de molécules ayant des propriétés olfactives communes. En analysant la structure globale du réseau, on peut également identifier des molécules centrales qui jouent un rôle essentiel en étant proches de nombreuses autres molécules dans le réseau.

Graph Network - Entreprises du CAC40

Réseau moléculaire de 480 composés odorants

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Les nœuds du réseau correspondent aux molécules odorantes étudiées, et chaque lien entre deux nœuds représente la proximité olfactive entre ces molécules. Plus les molécules partagent des caractéristiques olfactives similaires, plus le lien entre elles sera fort. Chaque couleur attribuée aux nœuds de la figure indique l'appartenance des molécules à un cluster olfactif spécifique. Cette cartographie permet de visualiser les relations olfactives entre les molécules odorantes, facilitant ainsi la compréhension des similitudes et des différences dans les profils aromatiques des composés chimiques étudiés.

Plutôt thé ou café?

L’analyse comparative des réseaux d’arômes du café et du thé, basée sur leur proximité olfactive, offre un aperçu des différences remarquables dans leurs profils aromatiques. Les molécules odorantes jouent un rôle essentiel dans la création des arômes distinctifs de ces deux boissons populaires. Lorsqu’elles sont présentes dans les grains de café ou les feuilles de thé, ces molécules font partie du volatilome, c’est-à-dire l’ensemble des composés volatils responsables des arômes que nous pouvons percevoir.

Le Volatilome du Café :

Le volatilome du café est riche et complexe, comprenant une grande diversité de molécules odorantes qui contribuent à sa palette sensorielle distinctive. Parmi les composés clés présents dans le volatilome du café, on retrouve des pyrazines, des furanes, des lactones et des aldehydes. Ces molécules jouent un rôle essentiel dans la création des arômes variés du café, allant des notes de cacao et de noisette aux arômes floraux et fruités.

Le Volatilome du Thé :

Le volatilome du thé est également composé de molécules odorantes, mais il présente des différences significatives par rapport au café. Parmi les composés clés du volatilome du thé, on trouve des catéchines, des terpènes et des lactones. Ces molécules contribuent aux arômes spécifiques du thé, offrant des notes végétales, florales, boisées et parfois fruitées.

Les figures suivantes se superposent à la précédente, ce qui permet de visualiser comment chaque boisson occupe l’espace chimique olfactif. Les nœuds appartement à chaque boisson ont été grossis.

Réseau du café

Volatilome du café

Réseau du thé

Volatilome du thé

L’établissement du lien entre le volatilome et l’arôme perçu implique l’utilisation d’outils spécifiques dans chaque discipline. En chimie analytique, la chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse (GC-MS) est essentielle pour analyser les composés volatils présents dans les échantillons alimentaires. Cette technique permet d’identifier et de quantifier précisément une grande variété de composés volatils, ce qui contribue à une meilleure compréhension de la complexité du volatilome des aliments. D’autre part, dans l’analyse sensorielle, des panels d’experts formés évaluent les échantillons en se basant sur leurs perceptions olfactives et gustatives. La roue des saveurs, un outil visuel, aide à organiser et à catégoriser les arômes perçus, facilitant ainsi la communication des nuances sensorielles. En combinant ces approches complémentaires, on peut obtenir une vision globale de la relation entre les composés volatils et l’arôme perçu, ce qui contribue à une meilleure compréhension des caractéristiques sensorielles des aliments et à des améliorations dans l’industrie alimentaire.

Décrire les arômes

Une roue des arômes et des saveurs pour le café est un outil d’analyse sensorielle utilisé pour décrire et catégoriser les différentes notes aromatiques et gustatives présentes dans une tasse de café. Elle se présente généralement sous la forme d’un diagramme circulaire divisé en secteurs, chaque secteur représentant une catégorie spécifique d’arômes ou de saveurs. Chaque catégorie est ensuite subdivisée en sous-catégories plus spécifiques, permettant de détailler davantage les nuances aromatiques et gustatives du café.

Sur la roue des saveurs du café ci-dessous (adaptée de SCA and WCR), les catégories peuvent inclure des arômes tels que le chocolat, les fruits, les noix, les épices, les notes florales, etc. Chaque catégorie est à son tour décomposée en sous-catégories, par exemple, sous « fruits », on peut trouver des notes de fruits rouges, d’agrumes, ou de fruits tropicaux. De même, sous « noix », on peut identifier des notes de noisette, d’amande ou de noix de pécan.

J’ai représenté ci-dessous un roue des saveurs interactive. L’intérêt majeur d’une roue des saveurs interactive réside dans sa capacité à offrir une expérience utilisateur personnalisée et immersive. Lorsqu’elle est interactive, l’utilisateur peut cliquer ou survoler chaque secteur pour obtenir des informations plus détaillées sur les arômes et les saveurs spécifiques qui y sont associés. Cela permet aux dégustateurs de mieux comprendre les caractéristiques sensorielles du café qu’ils dégustent et d’affiner leur vocabulaire pour exprimer plus précisément leurs sensations.

Embedded Site

Roue des arômes et des saveurs du café

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Café et terroirs

Le café est bien plus qu’une simple boisson quotidienne. Il est le résultat d’un mariage complexe entre les facteurs environnementaux et les processus de transformation. Parmi ces éléments, le terroir joue un rôle essentiel dans la création de la palette sensorielle unique du café. Le terroir se réfère à l’ensemble des caractéristiques géographiques, climatiques et géologiques d’une région qui interagissent pour influencer le développement des grains de café et leur composition chimique. Nous allons ici explorer l’impact du terroir sur certains des attributs les plus essentiels du café, tels que l’arôme, la saveur, l’arrière-goût, l’acidité, le corps et l’équilibre.

L’arôme du café est probablement l’un des aspects les plus distinctifs qui évoquent une expérience sensorielle riche et diversifiée. Le terroir, en particulier le type de sol, le niveau d’humidité, l’altitude et les températures locales, a un impact significatif sur la formation des composés aromatiques dans les grains de café. Par exemple, un sol volcanique riche en minéraux peut donner des arômes subtils de terre ou de minéraux, tandis qu’un sol plus sableux peut favoriser des notes florales ou fruitées. De même, l’altitude du lieu de culture peut ralentir la maturation des cerises de café, permettant ainsi le développement de composés aromatiques plus complexes.

La saveur du café, qui englobe un large éventail de caractéristiques gustatives, est également influencée par le terroir. Les variations dans les conditions environnementales peuvent affecter le profil gustatif du café. Par exemple, un climat plus frais peut ralentir la maturation des cerises, donnant des saveurs plus délicates et acidulées, tandis qu’un climat plus chaud peut produire des saveurs plus intenses et riches. Les saveurs spécifiques peuvent inclure des nuances de fruits, de noix, de chocolat, de caramel, de vanille et bien plus encore.

L’arrière-goût, également appelé rémanence, est la sensation gustative persistante qui reste en bouche après avoir bu du café. Le terroir peut jouer un rôle dans la durée et la complexité de l’arrière-goût. Des sols riches en minéraux peuvent prolonger la persistance de certaines notes spécifiques, tandis que des facteurs climatiques peuvent contribuer à la subtilité ou à la netteté de l’arrière-goût.

L’acidité est une caractéristique cruciale qui donne de la vivacité et de la fraîcheur à la tasse de café. Le terroir peut influencer le niveau d’acidité du café en modifiant l’équilibre entre les acides présents dans les grains de café. Une altitude élevée, avec des variations de température diurne et nocturne, peut stimuler le développement d’acides plus complexes et vibrants. Cela peut donner des cafés à l’acidité vive, fruitée et parfois citronnée.

Le corps du café fait référence à la sensation physique en bouche et à la texture globale du liquide. Le terroir joue un rôle essentiel dans la construction de cette sensation. Par exemple, les sols riches et fertiles peuvent conduire à des grains de café plus gros et plus denses, ce qui entraîne une texture plus veloutée en bouche. En revanche, des sols moins fertiles peuvent produire des grains de café plus petits et plus légers, ce qui donne une sensation plus légère et délicate.

Enfin, l’équilibre est un élément clé pour créer une tasse de café harmonieuse et agréable. Le terroir intervient en modulant les proportions des différents composants chimiques du café. Un terroir équilibré peut permettre aux saveurs, à l’acidité, au corps et à l’arôme de s’harmoniser de manière cohérente et complémentaire, créant ainsi une expérience de dégustation agréable.

Radial Bar Chart interactif pour les attributs du café par pays d'origine

Le diagramme interactif ci-dessus (source: CQI, données normalisées) présente des attributs du café pour différents pays d’origine. Le graphique met en évidence six attributs clés : l’arôme, la saveur, l’arrière-goût, l’acidité, le corps et l’équilibre. Chaque rayon représente l’un de ces attributs, et la distance du centre du graphique vers l’extrémité du rayon indique la valeur moyenne de cet attribut pour le pays sélectionné. Le graphique permet de comparer visuellement les différentes caractéristiques sensorielles du café pour chaque pays, mettant en évidence les nuances subtiles qui résultent du terroir unique de chaque région de culture. 

Un dernier café

Tout cela ne nous dit pas comment faire un bon café. Nous avons vu comment décrire un café, ce qui constitue les aromes du café, ou encore comment le terroir influe sur le café. Mais des points essentiels n’ont pas été abordé, comme la torréfaction, l’assemblage ou la préparation. L’occasion d’une autre page…