L'histoire et le fonctionnement du grille-pain : de l'invention à l'innovation

De nos jours, nos cuisines sont remplies d’appareils électroménagers de tous genres : frigo, four, blender, mixeur, machine à café, congélateur ou encore grille-pain. Pourtant, il n’y a pas encore très longtemps, aucun de ces ustensiles devenus indispensables aujourd’hui n’existait. On doit ce confort moderne au travail d’ingénieurs et de chercheurs qui ont passé leur vie à trouver des solutions pour simplifier le quotidien.

Les origines du grille-pain

Le grille-pain est un dispositif mécanique conçu comme son nom l’indique pour griller du pain, en particulier par l’exposition aux bobines de fil chauffées électriquement. Les grille-pain électriques existent depuis moins de 100 ans. Pourtant, les gens consomment du pain depuis 6 000 ans, et du pain grillé depuis l’époque des Romains. Avant l’avènement du grille-pain électrique, le pain a été grillé sur un feu ouvert à l’aide d’une variété d’outils simples.

Bien sûr, cela change sa nature; le pain devient plus sucré, croquant et la surface parfaite sur laquelle répandre toutes sortes d’accompagnements sucrés ou salés. On consomme en effet du pain depuis 6000 ans et la pratique du pain grillé date de l’époque des Romains. À l’époque, le pain était simplement grillé sur le feu, en utilisant des outils permettant de le maintenir jusqu’à atteindre la cuisson idéale. Le grillage était une pratique très répandue chez les Romains.

Pour l’anecdote, c’est lors de leurs différences voyages guerriers à travers le continent européen que les Romains ont contribué à répandre la pratique du pain grillé.

L'invention du grille-pain électrique

Le tout premier grille-pain de l’histoire est sorti au cours de l’année 1893, et à l’époque, c’était une petite révolution. En effet, griller du pain était une pratique courante, mais qui demandait du temps, et se faisait de façon manuelle en positionnant un pain sur une grille ou une fourche devant le feu. Ce n’était pas pratique, car le contrôle du temps de cuisson laissait à désirer, et le pain se retrouvait souvent carbonisé. Avec le premier modèle de grille-pain au monde, les futurs consommateurs allaient pouvoir bénéficier d’un produit qui allait révolutionner leur quotidien.

Le premier grille-pains électrique a été inventé par Alan MacMasters à Édimbourg, en Écosse en 1893 et commercialisé par la Crompton Company. Même si bon nombre d’inventions ont vu le jour aux États-Unis d’Amérique, l’inventeur du grille-pain est européen, plus précisément écossais. C’est l’ingénieur Alan MacMasters qui inventa le tout premier grille-pain électrique au monde, en 1893 dans la ville d’Édimbourg.

Son invention, bien qu’étant très basique et nécessitant de retourner le pain manuellement, a tout de même marqué le début de l’ère des appareils électriques de cuisine.

Les améliorations et innovations

Le grille-pain électrique, inventé en Écosse par Alan MacMasters, sera grandement perfectionné aux États-Unis, car, à ses débuts, le grille-pain n’était pas encore au point… En 1905, l’Américain Albert Leroy Marsh s’est penché sur le problème des fils chauffants peu résistants, et a inventé le nichrome, un alliage de nickel qui génère plus de chaleur que l’acier. Durant longtemps, le réel souci fût le contrôle de la cuisson des tranches de pain. Il faut attendre l’invention du nichrome en 1905, par l’inventeur américain Albert Leroy Marsh pour résoudre ce problème.

Le nichrome est un alliage de nickel, de zinc, de chrome et d’un peu de fer. Il produit davantage de chaleur que l’acier en plus d’être très durable et facilement maniable. En 1909, General Electric présente son premier grille-pain électrique pour une utilisation à la maison. Frank Shailor a inventé le D-12 et soumis sa demande de brevet. Ce grille-pain est considéré comme le premier grille-pain électrique à succès commercial.

Après avoir résolu le problème des fils chauffants, en 1909, le modèle D-12 de General Electric, inventé par Frank Shailor, fait son apparition sur le marché et devient vite populaire. S’ensuivront d’autres évolutions importantes, dont l’éjection automatique des tranches de pain développée par Charles Strite en 1919 avec le "Toastmaster". En 1913, Copeman Electric Stove Company introduit le grille-pain avec un dispositif pour retourner le pain automatiquement. En 1919, Charles Strite invente le grille-pain pop-up, puis en 1930, Proctor Electric Company produit un grille-pain automatique avec une bande de distribution.

En 1921, l’Américain Charles Strite, un ouvrier d’usine du Minnesota qui en avait assez du pain de mie noirci à la cafétéria, dépose le brevet du mécanisme d’éjection du pain. Le « Toastmaster », premier grille-pain éjecteur, utilise un mécanisme à ressort minuté pour garantir l’éjection des tranches et l’arrêt automatique de l’élément.

C’est en 1930 que le grille-pain devient incontournable dans les cuisines américaines, après la baisse du prix de l’électricité, d’innovations comme le contrôle du temps de cuisson, et surtout l’arrivée dans les commerces du pain pré-tranché, qui a rendu l’utilisation du grille-pain encore plus pratique. L’année 1930 est en effet marquée par la domestication de l’électricité ainsi que l’invention de la trancheuse à pain, par Otto Frederick Rohwedde.

Le pain prétranché sera popularisé par la marque Wonder Bread. Pour la petite anecdote, à l’époque, le grille-pain est même offert en tant que cadeau de mariage, car il est considéré comme un objet de luxe à l’époque !

L'évolution continue du grille-pain

Comme beaucoup d’appareils électriques, l’apparition et l’évolution du grille-pain est étroitement liée aux découvertes scientifiques et technologiques. Fort de ce succès commercial, d’autres innovations verront ensuite le jour. À partir des années 1970, des modèles plus fonctionnels avec de nouveaux design commencent à apparaître (un point qui était jusqu’à lors assez négligé). Les premiers modèles en plastique résistant à la chaleur commencent également à faire leur apparition sur le marché.

Deux hommes aux États-Unis ont inventé la puce électronique en 1950. Il s’agit de Jack Kilby et Robert Noyce. Durant les années 70, le développement de plastiques résistants à la chaleur offre plus d’options pour la conception de grille-pain. Les modèles aux côtés arrondis dans une variété de couleurs sont devenus populaires.

Des fentes plus larges pour les bagels et les tranches épaisses de pain sont également apparues, ainsi que des modèles avec jusqu’à six fentes pour un grillage multiple. Au XXIe siècle, le terme «grille-pain intelligent» est devenu un terme de marketing fréquent. Utilisant la technologie des micropuces, ces grille-pains sont programmés pour griller une variété de produits de boulangerie, des bagels aux muffins anglais en passant par les pâtisseries surgelées.

Avec les progrès technologiques, la commande à distance du grille-pain via un smartphone ou une tablette est maintenant possible. Certains modèles permettent même d’imprimer des images sur les pains grillés. Cela n’ajoute rien au goût, mais présente un côté ludique.

Fonctions décongélation, ramasse-miettes, système de remontée automatique, technologies Lift’n Toast et Fast Toast… Et si nous parlions du grille-pain ? Une grande partie de l’activité humaine peut se résumer à la poursuite de nouvelles formes de confort. Obtenir chaque matin une tranche de pain parfaitement grillée a longtemps occupé les esprits. Aujourd’hui, le choix du matériel pour y parvenir n’est pas anodin.

On ne le réalise pas, mais cet ustensile qui accompagne fidèlement chacun de nos petits déjeuners existe depuis moins d’un siècle. Pendant longtemps, l’homme s’est contenté de tenir les tranches de pain un peu rassies au-dessus du feu. Nos matins changent au début du XXe siècle avec le modèle « Lucifer » de General Electric, composé de mica et d’une série d’éléments chauffants entourés de grilles métalliques.

La domestication de l’électricité dans les années 1930, puis l’apparition du design et la révolution industrielle vont démocratiser l’objet, donnant lieu aux merveilles de l’électroménager américain dans les années 1960. Peu à peu, le grille-pain se ferme, se recouvre d’une carrosserie, devient aérodynamique.

Un nouveau bond en avant va ouvrir le champ des possibles à l’amateur de pain grillé : l’invention des micropuces. Dorée d’un seul côté, saisie, doucement rôtie, tenue au chaud, décongelée… La tartine touche désormais à la perfection. Certains modèles haut de gamme sont même contrôlables à distance, depuis un smartphone, voire permettent d’imprimer des dessins ou des mots sur le pain.

Les brevets marquants dans l'évolution du grille-pain

Durant son évolution, le grille-pain s’est beaucoup transformé à ses débuts jusqu’à atteindre un niveau de perfectionnement qui se stabilise. Lors de mes enseignements en conception innovante, j’ai la chance de faire travailler plusieurs groupes d’étudiants sur des produits de la vie courante. Cette année, un groupe travaille sur la reconception du grille-pain. Rien de tel qu’un petit tour dans les bases brevet pour s’immerger dans cet univers et faire un point sur l’état de la technique. C’est toujours intéressant de comprendre les étapes technologiques qui ont été franchies et sur quels axes d’innovation se sont portés tous les efforts. Vous constaterez que les transformations ont été importantes au début, puis se sont stabilisées avec le temps. Est-ce bientôt le signe du déclin de ce produit ? Je vous propose une série de brevets d’invention qui ont contribué à l’évolution de ce produit. C’est l’occasion de comprendre aussi quels leviers d’innovation ont été utilisés.

  • 1901, VROOM ROBERT (Américain) : Brevet d’un grille-pain utilisant le feu d’une gazinière avec un système de déflecteur et quatre supports de pain grillagés et articulés.
  • 1908, BARBE EDGAR et GUISSART ALBERT (Américains) : Système de grilles pivotantes actionnables grâce à un système astucieux de roues dentées pour griller les tranches de pain des deux côtés.
  • 1917, GUMAER GEORGE (Américain) : Système rotatif permettant de faire griller le pain en continu autour d’un point chauffant.
  • 1921, STRITE CHARLES (Américain) : Système de grille-pain associé à des résistances électriques, avec un temps de chauffe réglable. Révolutionne le grille-pain en le rendant autonome au niveau du chauffage.
  • 1925, ROGERS DAYTON (Américain) : Grille-pain électrique disposant de supports inclinables avec un système de contrôle électrique pour l’ouverture automatique.
  • 1925, VAUGHAN VICTOR (Américain) : Grille-pain disposant d’un convoyeur pour automatiser le processus.
  • 1929, STRITE CHARLES (Américain) : Évolution intégrant les résistances et le système de maintien de la tranche de pain dans le carter.
  • 1977, ENDRES ERNST et RADER ARMIN (Allemands) : Système de support autocentreur pour maintenir la tranche de pain à équidistance des résistances.
  • 1990, ALAIN ROUSSEAU et DOMINIQUE ANTOINE (Français, SEB) : Grille en forme de dièdre pour griller des tranches de pain de différentes épaisseurs.
  • 2013, YAN JIEBO (Chinois) : Système de récupération de miettes coulissant dans la base du grille-pain.

A l’aire du chauffage au gaz, le grille-pain a évolué vers plus de dynamisme pour animer les tranches de pain autour d’un seul point de chauffe. Puis, la démocratisation des résistances électriques et leur faible encombrement ont permis de répartir les points de chauffe autour de la tranche de pain. Au commencement de l’histoire du grille pain, l’utilisateur devait placer la tranche de pain, refermer la grille, surveiller la chauffe, ouvrir la grille, retourner la tranche de pain, refermer la grille, surveiller à nouveau la chauffe puis enfin ouvrir la grille pour recueillir la tranche de pain tant désirée ! Ensuite, progressivement son action s’est réduite grâce à des systèmes plus dynamiques lui rendant la tâche plus simple.

Pour chacun des brevets, vous avez pu identifier le principe d’innovation qui illustre le mieux l’évolution qui a eu lieu. Nous avons abordé dans cet article les principes suivants : segmentation, groupement, dynamisme, continuité, inclusion, équipotentiel et qualité locale.

Sélection de grille-pains modernes

Choisir son grille-pain ne se fait pas à la légère.

  1. Généreux: Modèle 4 tranches automatisé pour des en-cas grillés, du bagel au sandwich. «Artisan», rouge ou gris, KitchenAid, 429 €.
  2. Fifties: Rétro, opulent, il s’occupe de tous les pains, y compris les bagels, et se décline dans des tonalités vintage. «TSFO3», Smeg, 220,29 €.
  3. Précieux: Avec un nom pareil, il ne pouvait être que séduisant. «Romeo», design Andreas Seegatz, Casa Bugatti, 329 €.
  4. Couture: Un toaster drapé d’une élégante jupe plissée disponible en cinq couleurs (blanc, noir, anthracite, vert, rouge). «Plissé», Alessi, 99 €.
  5. Voyeur: Sa fenêtre panoramique permet de surveiller la cuisson du pain.

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