2 - Protections naturelles

1) Antibactérienne

      L’œuf est le seul aliment qui peut être mangé cru après avoir été conservé plusieurs semaines à température ambiante. Ceci est dû à un système de protection antibactérien très efficace qui permet la survie du poussin et permet aux êtres humains de se nourrir d'oeufs.                                                                                                                                                                                                                Cette protection est assurée à deux degrés différents, tout d’abord l’emballage naturel de la coquille puis le blanc.

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   La coquille de l’œuf est poreuse : elle compte entre 6 000 et 9 000 pores. Ces pores ont un diamètre allant de 0,1 à 9/10 µm. La coquille représente donc une barrière mécanique pour les bactéries en considérant que ces dernières ont un diamètre environnant les 10-20 µm. C'est ce que nous avons tenté de mettre en place dans l'expérience 8. L’intégrité de la coquille est donc déterminante pour garder une protection antibactérienne fiable. Une fêlure ou une simple microfissure peuvent entrainer la contamination de l’œuf par des bactéries pathogènes, telle que la salmonelle, et donc des intoxications alimentaires pour le consommateur.        

                            coquille-schema.jpg                                                                           

      De plus, la coquille est entourée d’une pellicule organique appelée la cuticule. Cette protection est déposée sur l’œuf juste avant sa ponte. Après que l’œuf soit pondu, la cuticule sèche et forme des plaques au niveau des pores. Cette pellicule est imperméable aux contaminations bactériennes mais elle permet les échanges de gaz. Ainsi, il ne faut pas laver les œufs car cela supprime une des protections antibactériennes de l’œuf : la cuticule de l‘œuf.

Source : INRA

      Le blanc de l’œuf comporte un nombre important de molécules antibactériennes : des protéines. Pour exemple, nous pouvons citer l’ovotransferrine et le lysozyme. Cette dernière détruit les parois des bactéries.

      La fréquence de contamination intra utero des œufs par des bactéries est rare. Cependant, les contaminations externes, fissuration de la coquille et/ou destruction de la cuticule, le sont beaucoup plus.

 

2) Thermique (cf : expérience 2 - Isolation thermique de l'oeuf)

      L’œuf est avant tout destiné à protéger son embryon ; or l’embryon a le sang chaud  (comme tous les oiseaux). Ainsi, il peut mourir de froid.  

      Contrairement à une idée reçue, la poule ne réchauffe pas l’œuf, c’est le contraire. La poule ne fait que limiter les pertes de chaleur de l’œuf, c’est pour cela qu’elle le couve. La poule joue donc le même rôle que nos vêtements, elle ne nous apporte pas de chaleur mais limite nos pertes thermiques. C’est le même système que le thermos.

      Nous nous demandons donc si l’œuf est isolé thermiquement.

C’est ce que nous avons essayé de mettre en place dans l’expérience 2, les résultats sont irréfutables : l’œuf possède bien une isolation thermique. En effet nous avons constaté des différences de température  entre le milieu extérieur et l’œuf approchant les 20°C.

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      La coquille de l’œuf est composée d’une multitude d’orifices qui conservent la température mais laissent passer l’humidité et l’air. C’est ce qui permet à l’embryon/ au poussin de respirer pendant sa formation. L’œuf réagit donc aux changements de température même s’il est isolé. 

      Nous nous sommes d’abord intéressés à la composition de la coquille d’œuf. Sachant qu’elle est presque exclusivement composée de calcaire, nous nous sommes demandé si cette roche était un bon isolant. Il s’avère qu’il ne l’est pas particulièrement, nous avons donc poursuivi nos recherches.

      La membrane coquillère est constituée de plusieurs fines couches de protéines (2 ou 3) situées entre la coquille et le blanc, qui y adhèrent. Au moment de la ponte la chambre à air n’existe pas encore.  Lorsque l’œuf est pondu, on assiste à un choc thermique entre la température interne de la poule et la température extérieure. Ce choc va entraîner la contraction de l’œuf et donc la création de la chambre à air.                                                           

capture-7.jpg INRA

Reprenons l’exemple des vêtements. Nous connaissons tous la technique dite de « l’oignon » qui consiste à superposer plusieurs couches d’habits quand il fait chaud. L’œuf fonctionne de la même manière, ici ce sont les différentes membranes et la chambre à air qui jouent le rôle des couches d’habits.                                                                                                                              

En effet, c’est l’air, emprisonné entre chaque couche et dans la chambre à air, qui permet de garder une température à peu près stable : l’air est un très bon isolant thermique. C’est un peu le même fonctionnement que le double vitrage.

Remarque :                                                                                                                                                                                                         La couvée de la poule est efficace,  car les plumes et le duvet de la poule sont d’excellents isolants, ils regorgent d’air. C’est d’ailleurs pour cela qu’on fait des couettes et des doudounes à partir de plumes.

      D’autre part, nous savons que le transfert thermique est toujours proportionnel à la surface d’échange. Une surface d’échange minimale entraine donc un transfert thermique minimal. Or, pour un volume donné la surface minimale est une sphère.                 Certes, l’œuf n’est pas tout à fait sphérique mais ovoïde, la forme de l’œuf améliore néanmoins nettement son isolation. 

      Ce théorème peut être observé très facilement dans le milieu naturel ; en effet, les animaux ont tendance à se recroqueviller en boule lorsqu’il fait froid, et les animaux vivant sous les latitudes polaires ont une anatomie plus "arrondie" que ceux qui vivraient dans le désert et qui doivent évacuer la chaleur (oreilles rondes, nez sphérique pour les ours polaires / oreilles et nez pointus pour le fennec).  

Remarque :                                                                                                                                                                                                      Un igloo partage deux de ces caractéristiques avec l’œuf : sa forme sphérique, et sa composition (neige donc présence d’eau donc présence d’air). C’est pour cela qu’il fait plus chaud dans un igloo qu’a l’extérieur.  

      Dernièrement, la barrière mécanique que représente la coquille d’œuf influe sur l’isolation thermique de ce dernier mais ce phénomène est négligeable.

 

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