Pourquoi les oignons font-ils pleurer les yeux ?

Couper un oignon brise des cellules qui tenaient à l’écart un précurseur soufré et deux enzymes. L’alliinase, puis la synthase du facteur lacrymogène, fabriquent alors un gaz volatil, le (Z)-propanethial S-oxyde, qui irrite la cornée et déclenche des larmes réflexes.

Ce n’est pas seulement une vapeur qui s’élève vers le visage. Une équipe de l’université Cornell a filmé, en 2025, un brouillard de gouttelettes projeté à 1 à 40 m/s dès que la lame perce l’épiderme ; une lame émoussée peut multiplier leur nombre jusqu’à quarante fois.

La réaction enzymatique a été démontrée en 2002, puis précisée par une structure cristalline en 2017. L’Académie américaine d’ophtalmologie recommande d’aérer, de porter des lunettes étanches et de choisir un oignon doux. Si du jus atteint l’œil, un rinçage d’au moins 20 minutes s’impose avant de juger si un médecin doit voir la cornée.

Pourquoi l’oignon fait-il pleurer

Les larmes viennent d’une cascade chimique qui ne démarre que lorsque le couteau mélange deux compartiments cellulaires. Dans le bulbe intact, les précurseurs soufrés, surtout l’isoalliine (un S-1-propénylcystéine sulfoxyde), restent dans le cytosol des cellules de réserve, tandis que l’alliinase est enfermée dans les vacuoles d’autres cellules, notamment autour des faisceaux conducteurs. La revue de Yoshimoto et Saito, parue en 2019 dans le Journal of Experimental Botany, décrit cette séparation comme le verrou de la plante. Tant que les tissus restent entiers, rien ne pique.

La première enzyme libérée, l’alliinase, coupe l’isoalliine et produit un acide sulfénique instable, l’acide (E)-1-propénylsulfénique, plus de l’ammoniac et de l’acide pyruvique. Pendant longtemps, on a pensé que cet acide se réarrangeait tout seul en gaz lacrymogène. En 2002, Imai et ses collègues ont montré dans Nature que le facteur lacrymogène n’apparaît que si une deuxième enzyme, la synthase du facteur lacrymogène, est présente avec l’alliinase et l’isoalliine. Sans cette synthase, le même acide sulfénique se condense surtout en thiosulfinate, un composé plus proche des notes d’oignon frais que des larmes.

Le produit final de la synthase est le (Z)-propanethial S-oxyde, identifié dès 1971 par Brodnitz et Pascale, et toujours le composé retenu par les revues récentes. Il est volatil, de petite taille, et quitte très vite la planche. Quatre thioaldéhydes S-oxydes naturels de ce type sont connus, tous d’origine végétale ; l’oignon en produit le plus familier. La structure cristalline publiée en 2017 par Silvaroli, Golczak et leurs collègues (résolution de 1,40 Å pour la forme sans ligand) indique que la synthase ne se contente pas d’attendre un réarrangement spontané. Elle transférerait des protons en formant un intermédiaire carbanion. Cette chimie explique pourquoi un oignon à peine entamé peut déjà piquer, alors qu’un oignon cuit, dont les enzymes sont dénaturées, reste beaucoup plus calme.

De la cornée aux glandes lacrymales

Le gaz n’attaque pas l’humeur. Il stimule des terminaisons nerveuses de la surface de l’œil. Lorsque ce composé volatil atteint la cornée, il active les nerfs ciliaires, une branche du trijumeau, et le cerveau interprète ce signal comme une brûlure. Le réflexe autonome qui suit ordonne aux glandes lacrymales de produire un flux de larmes pour diluer et emporter l’irritant. L’étude de mécanique des fluides parue en 2025 dans les Proceedings of the National Academy of Sciences rappelle explicitement cette activation des nerfs ciliaires.

Les larmes de l’oignon sont donc des larmes réflexes, du même ordre que celles qu’un shampoing ou un courant d’air froid peut provoquer, et non des larmes émotionnelles. Elles brouillent la vue le temps de rincer la cornée. La fiche d’ophtalmologie de 2023 le souligne pour une raison concrète. Une vision trouble au-dessus d’un grand couteau augmente le risque de se couper. Le clignement participe au même nettoyage ; il n’est pas un signe que l’œil « s’habitue ».

La quantité d’irritant qui arrive à la cornée dépend de la distance, de l’air et de la forme du jet. Une partie voyage vraiment en gaz. Une autre voyage dans des microgouttelettes d’eau d’oignon, capables de porter le composé plus loin qu’une simple diffusion. C’est pourquoi deux personnes autour de la même planche ne pleurent pas pareil. L’une se tient dans le plan de projection de la lame, l’autre un peu à côté, et leurs films lacrymals n’ont pas la même épaisseur. Une cornée déjà sèche, une lentille mal hydratée ou un air de cuisine très chaud rendent souvent la même vapeur plus désagréable, sans qu’il s’agisse d’une allergie.

Pourquoi certains oignons font davantage pleurer

Le piquant dépend surtout du soufre que le bulbe a pu stocker sous forme d’isoalliine, et de l’activité des deux enzymes au moment de la coupe. Les oignons jaunes et rouges de conservation, poussés sur un sol riche en sulfate, tendent à produire davantage de facteur lacrymogène. Les oignons doux et les oignons nouveaux, plus humides et souvent cultivés avec moins de soufre disponible, en produisent moins. Les ophtalmologistes américains conseillent d’ailleurs les oignons de printemps et les variétés douces, du type Vidalia, lorsque l’on veut limiter les larmes.

Ce « moins » n’est pas un « zéro ». Eady et ses collègues ont rappelé en 2008 que les cultivars commercialisés comme peu lacrymogènes doivent souvent leur douceur à une nutrition soufrée limitée, et donc à un stock plus faible de composés soufrés secondaires, pas à l’absence de synthase. Deux bulbes de la même caisse peuvent aussi différer. Le temps de stockage, la variété et la part du pied encore attachée changent le profil. Kato et coll. notent que l’acide pyruvique libéré à la coupe sert depuis longtemps de mesure rapide du piquant, car, lorsque la synthase est présente, sa quantité suit celle du facteur lacrymogène.

L’ail, l’échalote et le poireau appartiennent au même genre Allium, mais leur précurseur dominant n’est pas le même. L’ail accumule surtout l’alliine, qui donne de l’allicine, très odorante, rarement lacrymogène au même degré. L’oignon, lui, oriente l’acide 1-propénylsulfénique vers le gaz qui pique les yeux. Choisir un oignon doux réduit donc l’exposition ; cela ne remplace pas un couteau affûté ni une pièce aérée.

Comment couper un oignon sans pleurer

Aucun geste de cuisine n’arrête complètement la chimie, mais plusieurs réduisent la dose qui atteint la cornée. Le plus solide, du côté mécanique, est un couteau très affûté manié sans précipitation, avec moins de cellules écrasées, moins de pression sous l’épiderme et moins de brouillard. Du côté aérien, la fiche d’ophtalmologie de 2023 recommande d’ouvrir une fenêtre, d’allumer la hotte ou un ventilateur qui chasse le mélange loin du visage, et, pour les personnes très sensibles, de porter des lunettes étanches, y compris des lunettes de natation.

Le froid reste un conseil courant, avec une nuance. Refroidir le bulbe quelques minutes au réfrigérateur ou au congélateur, comme le propose la fiche de 2023, peut limiter la remontée des composés dans un air chaud. En revanche, des oignons laissés 12 heures à 1 °C ont projeté un volume de gouttelettes plus grand que des bulbes à température ambiante dans l’expérience de 2025, car le tissu refroidi devient plus cassant. Une courte pause au frais n’est donc pas la même chose qu’un oignon glacé de la veille.

La coupe sous un filet d’eau, la planche mouillée ou le bol d’eau froide reposent sur une idée juste, le composé volatil se dissout et s’éloigne moins vers les yeux. Elles rendent aussi le bulbe glissant. Si vous les utilisez, gardez le couteau bien visible et le pied de l’oignon comme poignée jusqu’à la dernière tranche. Mâcher du pain, tenir une allumette ou tirer la langue n’ont pas d’essai contrôlé à la hauteur d’une recommandation d’ophtalmologie. Ce sont des habitudes, pas une barrière.

• Un couteau affûté tranche au lieu d’écraser, donc libère moins de suc irritant d’un coup.
• Une hotte ou une fenêtre ouverte écarte le brouillard avant qu’il n’atteigne la cornée.
• Des lunettes étanches forment la seule barrière vraiment indépendante de l’air de la pièce.
• Un oignon doux ou un oignon nouveau contient en général moins de précurseurs soufrés.
• Une réfrigération brève peut aider ; une nuit au froid peut au contraire augmenter les projections.

Couteau émoussé et brouillard de gouttelettes

Le composé irritant ne « s’évapore » pas seulement. Une partie est pulvérisée. Wu, Jung et leurs collègues ont construit un banc de coupe filmé entre 5 000 et 20 000 images par seconde. Dès que la lame perce une tunique, une première nappe de brouillard part à grande vitesse, puis des ligaments de suc se fragmentent en gouttes plus lentes. Les vitesses initiales mesurées vont de 1,0 à 40 m/s. Les cuisiniers filmés pour caler l’expérience coupaient plutôt vers 1 m/s, bien en dessous des jets les plus rapides.

La géométrie de la lame change tout. Quand la vitesse de coupe passait de 0,44 à 2,03 m/s, le nombre de gouttelettes était multiplié par quatre environ. Quand le fil passait d’une arête de 0,91 µm à 13,3 µm, le nombre pouvait être multiplié par quarante. Une lame émoussée n’entre pas tout de suite. Elle comprime d’abord l’épiderme, plus tenace que la chair, jusqu’à ce que la peau cède d’un coup et relâche l’énergie stockée. Les premières gouttes, les plus rapides, sont aussi celles qui ont le plus de chances d’atteindre le visage.

Ces chiffres ne disent pas que tout le monde recevra le brouillard dans l’œil à chaque oignon. Ils expliquent pourquoi affûter le couteau et ralentir la main sont des gestes utiles, et pourquoi un hachage nerveux avec une lame fatiguée pique davantage. L’étude le dit aussi pour une autre raison de santé publique. Les mêmes projections peuvent transporter des microbes d’un aliment cru. Garder un fil net réduit à la fois les larmes et les éclaboussures sur le plan de travail.

Oignons sans larmes et recherches en laboratoire

Deux stratégies de laboratoire ont produit des bulbes presque sans larmes, et elles ne sont pas équivalentes. La première cible la synthase. En 2008, Eady et coll. ont réduit l’expression du gène par interférence ARN dans six plants d’oignon, une plante pourtant difficile à transformer. L’activité de la synthase a chuté jusqu’à 1 544 fois dans le bulbe. Le facteur lacrymogène mesuré dans les tissus blessés a diminué de façon nette (de l’ordre de 6 à 67 fois selon l’organe et la lignée). L’isoalliine et l’alliinase restaient dans les fourchettes habituelles. Privé de synthase, l’acide sulfénique partait vers les thiosulfinates, un isomère de zwiebelane et des disulfures rarement détectés dans l’oignon classique. Les auteurs décrivaient un arôme moins piquant, plus sucré, sans la piqûre sous les paupières.

La seconde stratégie laisse la synthase en place et casse l’alliinase. Kato, Imai et leurs collègues ont irradié des graines du cultivar japonais Super-Kitamomiji avec un faisceau d’ions néon (20 Gy), puis sélectionné les descendants. Deux lignées de troisième génération, puis leurs bulbes de quatrième génération, n’ont fait pleurer aucun des 20 dégustateurs. Le facteur lacrymogène était environ 7,5 fois plus bas que chez l’oignon témoin, l’acide pyruvique 5,5 fois plus bas, et l’ARN messager de l’alliinase représentait moins de 1 % de la normale. Ajouter de l’alliinase purifiée rétablissait la production de gaz, preuve que la synthase fonctionnait encore. Ces bulbes perdaient aussi le piquant en bouche. Beaucoup de dégustateurs percevaient surtout le sucré habituellement masqué.

Ni l’une ni l’autre de ces lignées n’est le sachet d’oignons doux du marché. Les oignons peu piquants déjà vendus, aux États-Unis notamment, représentaient 15 à 25 % de la consommation d’oignon selon les auteurs de 2016, grâce à des sols pauvres en soufre plutôt qu’à une enzyme éteinte. La revue de 2019 rapporte que des broyats d’oignons dont la synthase a été éteinte ont, en laboratoire, moins agrégé les plaquettes et moins inhibé certaines enzymes. Ce sont des extraits, pas une ordonnance. En France, le choix d’une variété et le conseil d’un pharmacien ou d’un médecin restent le cadre utile ; aucun de ces travaux ne transforme l’oignon en médicament.

Que faire si le jus d’oignon atteint l’œil

Les vapeurs d’un oignon de cuisine provoquent presque toujours une irritation brève, pas une brûlure chimique grave. Le tableau change si du jus concentré gicle sous une paupière, surtout avec des lentilles, une érosion déjà présente ou un frottement vigoureux. La conduite est alors celle d’une projection chimique, telle que la Mayo Clinic la décrit dans sa fiche de 2024. Il faut se laver les mains, retirer les lentilles, rincer l’œil à l’eau du robinet tiède au moins 20 minutes, paupières ouvertes, sans frotter et sans y mettre de collyre sauf avis des secours.

Les ophtalmologistes américains rangent les projections chimiques parmi les urgences oculaires. Après le rinçage, une douleur qui dure, une baisse de vision, une pupille de forme inhabituelle, du sang dans le blanc de l’œil ou la sensation persistante d’un corps étranger justifient un avis médical rapide. En France, le médecin traitant, les urgences, le 15 (SAMU) ou le 112 conviennent selon l’intensité. Les larmes et le clignement suffisent souvent pour un simple picotement de vapeur ; ils ne remplacent pas un rinçage prolongé si le suc a vraiment touché la cornée.

Ne mettez rien d’autre que de l’eau propre ou du sérum physiologique dans l’œil blessé. Un jus d’oignon supplémentaire, un « remède de grand-mère » ou un collyre trouvé dans l’armoire peuvent aggraver l’irritation. Les antalgiques anti-inflammatoires oraux ne sont pas un traitement de surface. Si un enfant a reçu une projection et se frotte sans cesse, rincez d’abord, puis faites examiner l’œil. Une érosion de cornée fait très mal et se soigne mieux tôt.

Ail, échalote et autres Allium

L’oignon n’est pas le seul Allium de la cuisine, mais c’est lui qui oriente le plus clairement l’acide 1-propénylsulfénique vers un gaz lacrymogène. L’ail accumule surtout l’alliine. Lorsque l’alliinase la coupe, le produit majeur est l’allicine, responsable de l’odeur forte et de beaucoup des travaux sur les extraits d’ail, pas d’un S-oxyde comparable au facteur de l’oignon. C’est pourquoi une gousse pressée pique le nez et les doigts plus souvent que les yeux.

L’échalote, la ciboulette et le poireau mélangent des précurseurs en proportions différentes. Ils peuvent faire larmoyer si on les hache en grande quantité dans une petite pièce, surtout les échalotes proches de l’oignon. Ils restent en général plus discrets. La revue de 2019 replace ces différences dans une famille chimique commune. Quatre sulfoxydes majeurs (alliine, isoalliine, méthiine, propiine) circulent dans le genre, et c’est le couple isoalliine plus synthase qui fait la spécificité lacrymale de l’oignon.

Pour la santé, il faut séparer le légume de l’extrait. Une synthèse de 2019 portant sur 16 méta-analyses et 50 critères a trouvé, pour les légumes Allium pris ensemble, une association avec un risque plus bas de cancer de l’estomac (risque relatif 0,78 ; intervalle 0,67–0,91). Une partie du signal portait sur l’oignon, mais les auteurs signalaient un biais de publication pour ce sous-groupe. Les essais d’intervention les plus nets concernaient surtout l’ail (cholestérol, glycémie, pression), pas l’oignon cru du dîner. Manger de l’oignon dans une assiette variée reste raisonnable ; ce n’est pas un traitement.

Ce que l’oignon apporte vraiment à l’assiette

L’oignon cru est un légume peu calorique, pas une source concentrée de vitamine C. La base FoodData Central du département de l’Agriculture des États-Unis (entrée « Onions, raw », identifiant 170000, données SR Legacy 2019) indique, pour 100 g, 40 kcal, 7,4 mg de vitamine C, 0,12 mg de vitamine B6, 19 µg de folates, 146 mg de potassium et 1,7 g de fibres. Chez l’adulte, l’apport nutritionnel de référence américain pour la vitamine C est de 75 mg par jour pour les femmes et de 90 mg pour les hommes, d’après la fiche professionnelle des National Institutes of Health mise à jour le 31 juillet 2025. Cent grammes d’oignon couvrent donc une fraction modeste de cet apport, loin des poivrons, des agrumes ou du kiwi que la même fiche place en tête.

La vitamine C participe à la fabrication du collagène et au fonctionnement de certaines enzymes. Cela ne fait pas de l’oignon un soin pour la peau ou les cheveux. La cuisson, surtout à grande eau, diminue encore l’acide ascorbique. Les allégations qui lient l’oignon au sommeil, à l’humeur ou à « l’inhibition de certains cancers » n’ont pas le niveau d’un essai clinique sur l’oignon de table. Les extraits riches en quercétine et les broyats d’oignons génétiquement silencés relèvent d’un autre objet d’étude.

Sur le plan digestif, beaucoup de personnes supportent mal l’oignon cru (ballonnements, aigreurs) sans présenter d’allergie. Une réaction allergique vraie, avec urticaire, gonflement des lèvres ou gêne respiratoire après ingestion, est un autre tableau. Elle relève d’un allergologue, pas d’un changement de couteau. Les vapeurs qui font pleurer ne sont pas, à elles seules, la preuve d’une allergie.

• Cent grammes d’oignon cru apportent 7,4 mg de vitamine C, soit bien moins qu’un poivron.
• L’apport de référence adulte américain se situe à 75 ou 90 mg selon le sexe.
• Les fibres et le potassium sont présents, dans des quantités de légume ordinaire.
• Un lien observé avec le cancer de l’estomac concerne les Allium en général, avec des limites statistiques.
• Aucune de ces données ne justifie de manger de l’oignon comme on prendrait un médicament.

Mythes persistants autour des larmes d’oignon

Plusieurs récits circulent encore, y compris dans des textes grand public, et méritent d’être recadrés. Le plus tenace affirme que le gaz se transforme en acide sulfurique sur l’œil. Les articles enzymatiques et la revue de 2019 nomment ce S-oxyde volatil comme l’irritant, et l’étude de 2025 le relie aux nerfs ciliaires. Ils ne décrivent pas une production mesurée d’acide sulfurique dans le film lacrymal. Parler d’un gaz lacrymogène soufré qui pique la cornée suffit, et reste plus fidèle aux papiers.

Un autre récit présente la synthase comme une découverte « toute récente » alors que Imai et coll. l’ont imposée en 2002, et que Silvaroli et coll. en ont publié la structure en 2017. Ce qui est réellement nouveau, en 2025, c’est la mesure du brouillard de gouttelettes et le constat qu’une lame émoussée ou trop rapide aggrave la projection. Le froid, présenté partout comme la solution unique, doit être lu avec les deux sources. Il est utile en courte durée selon la fiche d’ophtalmologie, et capable d’augmenter le volume éjecté après une nuit au froid selon le banc de Cornell.

La famille botanique a aussi bougé dans les classifications. L’oignon se discute aujourd’hui dans le genre Allium, aux côtés de l’ail et du poireau, et non comme un simple « lis ». Cette étiquette ancienne n’explique ni les larmes ni le goût. Enfin, l’idée qu’un oignon « sans larmes » du supermarché aurait les mêmes composés utiles qu’un oignon piquant est trop simple. Les cultivars doux ont souvent moins de soufre ; les lignées de laboratoire sans synthase gardent le précurseur et l’alliinase ; les mutants sans alliinase perdent à la fois les larmes et le piquant.

Conclusion

Les larmes de l’oignon ont une adresse chimique précise. L’isoalliine rencontre l’alliinase, puis la synthase, et le gaz volatil atteint la cornée. Cette cascade, établie en 2002 et affinée en 2017, n’est plus une anecdote de cuisine. Le travail de 2025 y ajoute une leçon pratique, presque banale une fois dite. Un couteau qui coupe vraiment, sans écraser, envoie moins de suc vers les yeux qu’une lame fatiguée.

Les conseils qui tiennent debout sont peu nombreux et suffisent à une soirée en cuisine. Aérez, choisissez un oignon plus doux si vos yeux sont sensibles, protégez la cornée si vous devez en émincer une file, et gardez l’eau à portée. Le froid aide s’il est bref ; il n’efface pas le besoin d’un fil net. Les oignons « sans larmes » du commerce sont surtout moins soufrés ; ceux des laboratoires suivent d’autres routes enzymatiques, encore loin du filet de légumes.

Si le jus a vraiment touché l’œil, le geste utile est un rinçage long, lent, paupières ouvertes, puis un médecin si la douleur ou le flou restent. Le 15 ou le 112 existent pour une brûlure intense, pas pour un picotement de vapeur. Pour le reste, l’oignon reste un légume ordinaire, utile dans l’assiette, trop pauvre en vitamine C pour en faire une source majeure, trop mal étayé comme « alicament » pour remplacer un avis clinique.

Sources

1. Imai S, Tsuge N, Tomotake M et al. : An onion enzyme that makes the eyes water. Nature, 17 octobre 2002.
2. Silvaroli JA, Pleshinger MJ, Banerjee S et al. : Enzyme That Makes You Cry-Crystal Structure of Lachrymatory Factor Synthase from Allium cepa. ACS Chemical Biology, 15 septembre 2017.
3. Yoshimoto N, Saito K : S-Alk(en)ylcysteine sulfoxides in the genus Allium: proposed biosynthesis, chemical conversion, and bioactivities. Journal of Experimental Botany, 19 août 2019.
4. Eady CC, Kamoi T, Kato M et al. : Silencing Onion Lachrymatory Factor Synthase Causes a Significant Change in the Sulfur Secondary Metabolite Profile. Plant Physiology, 26 juin 2008.
5. Kato M, Masamura N, Shono J et al. : Production and characterization of tearless and non-pungent onion. Scientific Reports, 6 avril 2016.
6. Wu Z, Hooshanginejad A, Wang W et al. : Droplet outbursts from onion cutting. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2025.
7. No More Tears: Here’s How to Chop Onions Without Crying. American Academy of Ophthalmology, 6 novembre 2023.
8. Chemical splash in the eye: First aid. Mayo Clinic, 10 août 2024.
9. Recognizing and Treating Eye Injuries. American Academy of Ophthalmology, 10 avril 2023.
10. Vitamin C – Health Professional Fact Sheet. National Institutes of Health, 31 juillet 2025.
11. FoodData Central. U.S. Department of Agriculture, 1er avril 2019.
12. Wan Q, Li N, Du L et al. : Allium vegetable consumption and health: An umbrella review of meta-analyses of multiple health outcomes. Food Science & Nutrition, 10 juillet 2019.