[Bidouille] Fabrication de bioplastique 100% organique (et de fromage) à base de caséine

Préambule

Justin attendait ce moment depuis 3 semaines ! Finalement, son arme de fortune était prête !  

Depuis 3 mois il croupissait dans cette prison texane à ciel ouvert, une sorte de village de tentes planté dans le désert, entouré de grillages et de barbelés, et gardé par des types patibulaires et surarmés. Non pas que la vie au grand air lui eût déplu, mais là, franchement, les américains abusaient ! L'alimentation était déplorable, le nutraloaf quotidien étant bien loin du standard pourtant très bas de sa cantine de cité U. L'habillement laissait également à désirer, ses sous-vêtements rose et son pyjama rayé étant loin d'être à son goût.  





Son incarcération, Justin la devait à un camembert fermier au lait cru, qu'il avait innocemment glissé dans ses bagages avant de partir pour un semestre d'études aux USA. Omettre de le déclarer en douane à son arrivée à l'aéroport international de Dallas n'avait certainement pas arrangé les choses. Sa phrase de présentation "Hi, I'm Justin Feuqueur, I'm a chemist and I go to the Fac in Texas" mâtinée d'accent français pour tenter de justifier son statut d'étudiant chimiste auprès du douanier non plus... De boulettes en quiproquos, il avait fini menotté devant un juge. A l'issue de 2 minutes de plaidoyer, 30 secondes de délibération et l'annonce du verdict suivie d'un coup de marteau expéditif, il s'était vu condamné à 6 mois de détention dans la prison en plein air du comté.  



Le plan de Justin était simple : prendre un gardien en otage au moyen de son arme improvisée, se frayer un chemin jusqu'à la sortie avec lui, rejoindre le parking, voler la voiture du gardien, puis tracer jusqu'à la frontière mexicaine. De là, il pourrait rejoindre un consulat français, rentrer au bercail et reprendre ses cours à la fac. Justin était confiant : il avait pensé à tout, et son plan mûrement réfléchi ne pouvait que réussir...  


Introduction

Jusqu’au milieu du siècle dernier, le lait a servi de matière première pour la confection de ce qu’on pourrait appeler maintenant un matériau bioplastique, organique à 100% car à base de caséine. Il s'agit d'ailleurs historiquement de la première matière plastique synthétisée par l'Homme. L'invention de ce que l'on a nommé au début "Kunsthorn" (littéralement "corne artificielle") remonte à 1531, et nous la devons à Wolfgang Seidel, un moine bénédictin bavarois. Plusieurs recettes à base de caséine ont ensuite vu le jour, comme par exemple la galalithe (littéralement "pierre de lait", un mélange de caséine et de formol). Cette matière, ressemblant fortement à l’ivoire, est très dure et peut se travailler comme le bois ou l’os. Elle est biodégradable, anti-allergique, antistatique, ininflammable, et peut être teintée et peinte. Elle servait autrefois à la réalisation de plaquettes de canif, bijoux (les fameuses broches camées), boutons de vêtements, touches de piano, boules de billard, pommeaux de cannes, isolant électrique ou encore corps de stylo.



Plus récemment et de façon plus anecdotique, cette technique ancestrale a pu être observée dans le milieu carcéral, où elle permet la réalisation d’objets contondants ("shanks" - ou armes improvisées de détenus), très durs – et donc meurtriers ! – à partir de vraiment rien. Nous allons voir ci-après comment extraire la caséine du lait et la transformer pour confectionner des objets. Notez bien que le produit résultant ne sera pas pur à 100%, mais contiendra environ 80% de caséine, le reste étant composé d'albumine, de lactose et autres résidus du lactosérum piégés par la coagulation.


Ingrédients et matériel nécessaires

L'extraction de la caséine est enfantine. Les ingrédients nécessaires sont disponibles partout, même en prison. La recette qui suit vous permet d'extraire environ 25g de caséine (matière sêche) par litre de lait. Vous avez besoin de :
- lait, idéalement frais et écrémé, par défaut périmé et entier si vous n'avez rien d'autre,
- vinaigre, jus de citron ou soda.
En terme d’ustensiles, un récipient quelconque passant au feu ou résistant à la chaleur, un morceau d’étoffe (le caleçon rose de l'administration pénitencière fait parfaitement l'affaire) ou une passoire, et une source de chaleur - la conduite d'eau chaude de votre cellule d'isolement ! - suffisent à la bidouille.




Extraction de la caséine

On commence par remplir la casserole de lait (ici 3L). On ajoute 2 à 3 cuillérées de vinaigre par litre et on chauffe faiblement le mélange à 60-80°C, en prenant soin de ne pas le porter à ébullition. L’acidité du vinaigre fait évidemment cailler le lait, et l’on observe rapidement la formation de grumeaux.





On touille régulièrement afin de maintenir une température uniforme dans la mixture, et après 20-25 minutes de chauffe la coagulation de la caséine est terminée.



On filtre au moyen du morceau d’étoffe ou de la passoire, l’objectif étant de récupérer les grumeaux qui constituent la matière première.





Après un pressage en règle pour éliminer un maximum de liquide, on obtient une masse humide, composée en grosse partie de caséine et d'environ 20% d'impuretés diverses.






Mise en oeuvre

A ce stade des opérations, la masse de caséine peut servir en l'état à plusieurs usages.



Dans le cas présent nous allons la faire sécher afin de l'utiliser sous sa forme solide. Pour ce faire, on dispose la masse obtenue sur un support sec et lisse. Cela peut être une planche, une vitre, une assiette, un rebord de fenêtre, un angle de votre cellule… mais aussi un moule si l’on souhaite reproduire une forme spécifique. Là on va essayer de fabriquer une barre, à l'aide du moule en bois ci-dessous. Afin de faciliter les opérations de séchage et démoulage, le moule est doublé de film alimentaire.





La masse doit être pressée au maximum afin d’en extraire le plus d’humidité. Cette action garantit par la suite une meilleure cohérence de la matière, une meilleure homogénéité et in fine une plus grande solidité. Au besoin, on peut placer la masse sous un lest ou la presser avec des serre-joints. Il y a plus d'un siècle, cette étape était capitale pour les artisans travaillant cette matière car elle joue directement sur la qualité du produit final. Leur matière première se présentait alors sous forme de plaques, qu'ils débitaient, usinaient et gravaient selon leur besoin.

Le séchage se fait à température ambiante et peut prendre plusieurs jours. Le retrait de matière consécutif au séchage est plus ou moins important selon le taux d'humidité de la matière première, d'où l'importance du pressage. Voilà ce qu'on obtient après 10 jours de séchage :



Une fois sèche, la masse d’origine a pris une apparence frippé et jaunâtre, et est devenue très dure. On peut la graver, la scier et la mettre en forme grossièrement avec un couteau ou une râpe à bois, ou simplement par abrasion sur une pierre ou un pan du mur de votre cellule. En poursuivant dans le délire carcéral, on arrive facilement à mettre en forme le morceau de caséine. Ce n'est pas encore exactement le couteau de Rahan, mais de loin cela y ressemble presque !







Dans le cas présent, le résultat final ne vaut certes pas un vrai couteau mais autorise des coups d'estoc meurtriers lors des bagarres entre détenus ! On pourrait imaginer empaqueter l'objet dans du papier d'aluminium ou du film cellophane pour en accroître la solidité.


Pour aller plus loin

La masse obtenue après égouttage constitue la matière première de nombreuses recettes. On peut par exemple l'utiliser comme colle à papier artisanale (on retrouve d'ailleurs la caséine au dos des timbres), colle à bois (utilisée dans l'aéronautique jusque dans les années 50, on s'en sert encore de nos jours pour fabriquer le contre-plaqué), liant à peinture une fois mélangée à des pigments, matière première pour la confection de fromages et spécialités laitières, enduit mural étanche (recette déjà utilisée par les romains il y a 2000 ans), etc. Elle sert également à la fabrication de spécialités laitières et fromagères, pour peu que vous ayez utilisé au préalable un acide alimentaire (vinaigre, citron). On peut ainsi confectionner du fromage frais simplement en l'assaisonnant selon son inspiration : sel, poivre, herbes diverses et variées... Le résultat se conserve plusieurs jours au réfrigérateur.



La matière séchée, quant à elle, se conserve d'autant plus longtemps que vous aurez utilisé du lait écrêmé comme matière première, les quelques pourcents de matière grasse contenus dans le lait pouvant éventuellement limiter la durée de conservation du produit fini. Comme vu plus haut, on peut confectionner des objets à partir de caséine, mais on peut aussi se limiter à l'aspect purement alimentaire de la chose et imaginer se constituer un stock de protéines à bon marché, simplement en faisant sécher la caséine et en l'emballant sous vide. Pour la consommer, rien de plus simple : il suffit de la râper / réduire en poudre, la réhydrater et l'assaisonner ! Des fans de musculation nourris aux vidéos de Tiboinshape pourraient ainsi continuer à se gaver de shakes protéinés bien après l'Apocalypse !  




Liens utiles

La recette du nutraloaf : https://fr.wikipedia.org/wiki/Nutraloaf
La fiche wikipédia sur la caséine : https://fr.wikipedia.org/wiki/Cas%C3%A9ine
La fiche wikipédia sur la galalithe : https://fr.wikipedia.org/wiki/Galalithe
Un texte de 1935 sur l'extraction de la caséine : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-00895191/document


Conclusion

La bidouille présentée ci-dessus montre qu'il est possible de fabriquer un objet solide - et même potentiellement meurtrier ! - en partant de matière première liquide trouvable n'importe où. Cela peut paraître évident, pour autant rares sont les procédés de fabrication artisanaux permettant d'obtenir si facilement ce type de résultat.

Depuis des millénaires, la caséine entre dans la composition de nombreuses préparations artisanales diverses et variées. Si la réalisation d'objets solides complexes peut apparaître laborieuse et nécessiter un outillage sans doute plus conséquent que celui que j'ai pu utiliser dans ma cuisine, il faut garder à l'esprit que cette activité a tout de même constitué le gagne-pain de nombreuses familles d'artisans pendant plusieurs siècles. Il serait intéressant de connaître les outils et méthodes de fabrication de l'époque, l'extraction de la caséine en elle-même - à l'acide - n'ayant pas changé.

Voilà en tout cas une débouchée industrielle intéressante pour tous les éleveurs ne sachant que faire de leurs excédents laitiers ! Mais les plus malins pourront imaginer des débouchées encore plus improbables, comme par exemple la confection de bijoux à partir de lait maternel !  
Source : https://www.mamaclever.de/2017/08/21/neuer-trend-muttermilchschmuck-ein-test-dreier-anbieter/

Rammstein

avec une petite dose de bicarbonate et (si vous avez sous la main) une goutte d'acétone,
ça peut faire une bonne alternative pour de la colle à bois (et dérivés).
ça peut aussi servir de liant pour une peinture à la chaux par exemple.

Super intéressant pour fabriquer toute sorte d’objet. Je trouve ça fou que l’on ne fasse pas cela au collège pour initier à la chimie c’est si simple  (petit souvenir lorsqu’on synthétisait de l’aspirine ) 
Certaine recettes préconisent l’utilisation de fromage blanc 0% afin de limiter encore un peu plus les impuretés et incorporent du borax suite à l’extraction et purification de la caséine. Ces étapes semblent améliorer la dureté finale.
Je vais essayer dès ce week end avec et sans borax, il faut juste que je produise les moules pour le séchage  et dégoter le borax  (Savez vous ou en trouver? )
Nb: le skyr est un yaourt hautement protéiné (jusque 2,5 à 3 fois plus) mais ses protéines sont elles toutes de la caséine?