Pourquoi nous aimons les confitures

Commençons par le commencement. Les confitures se sont introduites dans l'alimentation humaine, parce que l'on voulait conserver les aliments, qui, plein d'eau et de nutriments, attirent les micro-organismes. C'est pour éviter le pourrissement que nos ancêtres ont cuit des fruits avec du sucre, parce qu'ils avaient observé que ce sucre permettait d'obtenir des conserves, sucrées de surcroît : on dit même que le corps d'Alexandre le Grand fut conservé dans du miel. 

Merveille : le liquide obtenu lors de la cuisson de végétaux dans du sucre solidifie au refroidissement, formant un gel, ce que la cuisine nomme une gelée lorsque le liquide a été passé et qu'il n'y a plus de morceaux. 

La confiture est donc un gel, et cela vaut la peine de se demander pourquoi. Dans un billet précédent, nous avons vu que la cuisson des fruits libère dans la confiture des molécules analogues à des fils, à savoir les molécules de pectines. Quand la confiture est encore chaude, elle est liquide, parce que les molécules de pectine flottent au milieu des molécules d'eau, en compagnie de toutes les molécules qui donnent de la saveur, de la couleur, du goût. Notamment les molécules de saccharose. 

Lors du refroidissement, les molécules de pectine peuvent se lier les unes aux autres pour plusieurs raisons, mais notamment parce que les « fils » ont des parties qui ne se dissolvent pas bien dans l'eau. Puisque le fil tout entier est dans l'eau, ces parties se regroupent pour former des zones où l'eau est exclue ; en quelque sorte, ces parties se protègent de l'eau. Le sucre, qui, lui, se dissout très bien dans l'eau, ne se lie pas non plus à ces parties, et quand il est en abondance, comme le prescrivent les recettes de confiture, il favorise ces associations. 

Et c'est ainsi que l'on observe que les confitures peuvent gélifier quand la concentration en sucre est comprise entre 40 et 60 pour cent environ. C'est là une des conditions de la prise des confitures. Comment faire le dosage ? On aura une bonne approximation en considérant que les fruits sont faits d'eau, et que le sucre est du sucre. Autrement dit, il faut moitié d'eau et moitié de sucre, environ.

Pour nos confitures, attention à la qualité de l'eau

 Attention à la qualité de l'eau : par « qualité », je ne veux pas indiquer que l'eau serait ou non pleine de composés toxiques, parce que je crois,  au contraire,  que jamais notre eau n'a été si bonne (pour rien au monde, je n'aurais voulu vivre à une époque - ce prétendu âge d'or qui n'a jamais existé-  où les tanneurs polluaient les cours d'eau, sans parler d'une qualité microbiologique redoutable, qui tue encore aujourd'hui dans des pays d'Afrique). 

Non, je voulais seulement discuter le contenu en « ions » des eaux, car c'est un fait que les eaux ont du goût, et que ce goût est dû aux ions : sodium, potassium, calcium, chlorures, sulfates, nitrates... 

Mieux encore, des eaux très peu minéralisées, c'est-à-dire contenant peu d'ions, ont un goût un peu désagréable, savonneux. Donc les eaux contiennent des ions. 

Et cela a des conséquences en cuisine, comme on s'en aperçoit si l'on fait un nappage de gâteau. Soit donc un gâteau dont on veut rendre la couche supérieure brillante et lisse, à l'aide d'une confiture que l'on détend avec de l'eau. La confiture ayant été chauffée, le gel se sera défait, et il faudra que, au refroidissement, le gel se reforme, sur le dessus du gâteau, mais en faisant une couche plus délicate qu'une confiture, d'où l'ajout d'eau. J'ai déjà rencontré un cas où l'ajout d'une eau très pure, très peu minéralisée, a eu pour conséquence que le gel ne reprenait pas, restait liquide. 

A l'analyse, ce n'était pas une question de concentration en pectines, ces composés qui sont  extraits des fruits lors de la cuisson des fruits avec du sucre, et forment l'échafaudage du gel. La question n’était pas  non plus une concentration insuffisante en sucre, ce qui aurait pu être le cas, car le sucre favorise l'association des pectines, et la formation de l'échafaudage. 

Non, la vraie raison était l'absence d'ions calcium, présents dans beaucoup d'eaux et  qui contribuent également à lier entre elles des molécules de pectines. Le choix  d'utiliser une eau très peu, très peu minéralisée, avec très peu d'ions calcium, était responsable de l'absence de prise en gel. Avec la même confiture de base, la même quantité de sucre, le remplacement de cette eau par une eau plus calcaire a résolu la question. 

 

A ce stade, un schéma général s'impose. Commençons par imaginer que l'on mette des fruits et du sucre dans une casserole, et que l'on chauffe. L'échauffement dégrade les fruits, ce qui signifie que les « sacs » jointifs qui constituent les fruits (ces "sacs" sont les cellules) se détachent les uns des autres, crèvent,  libérant leur contenu (le bon jus) dans la casserole. Cette séparation des cellules résulte en réalité de la dégradation du  « ciment » qui tient les cellules jointives : ce ciment est fait de « piliers » de cellulose et de « cordages » qui lient les piliers. Ces cordages ne sont pas de la corde, mais des molécules de pectines.  Quand on chauffe les fruits dans le sucre, les molécules de pectine se désentortillent des piliers de cellulose et elles vont se répartir dans le liquide : les molécules de pectines restent séparées. Toutefois, quand la confiture refroidit, les molécules de pectine se réassocient, formant un réseau qui piège l'eau : c'est un gel. Les ions calcium contribuent à relier  les molécules de pectine, et donc à raffermir le gel, et, parfois, le gel ne prend pas quand les ions calcium sont en quantités insuffisantes... 

 

Mais à ce stade, le billet devient long, et je propose trois suites, pour examiner les trois facteurs : l'influence de l'acidité, l'influence des ions, l'influence du sucre.

Et pour cuire des coings

Les coings sont des fruits étranges : très durs, mais d'un parfum envoûtant, notamment.

Les cuire ? Avec de l'eau, la cuisson dure longtemps... mais faut-il vraiment que nous nous comportions comme il y a  des siècles, en cuisine ? Pourquoi n'utiliserions pas des ressources modernes ?
En l'occurrence, ce moyen "moderne", cela peut être le "bicarbonate", que les chimistes désignent plus justement sous le nom d'hydrogénocarbonate de sodium. C'est un composé basique, le "contraire" d'un composé acide, qui fait des merveilles, même en très faibles quantités.
Mettons-en une pincée dans une casserole où cuisent des quartiers de coing, et l'on voit parfois une petite mousse apparaître. Cela n'est rien d'important, mais seulement le fait que le bicarbonate réagit avec des acides du fruit. Surtout, la cuisson est considérablement accélérée, au point qu'il faut se méfier si l'on ne veut pas récupérer une purée.
Evidemment, le goût du bicarbonate est "savonneux", mais une fois la cuisson faite, une fois les fruits amollis, il suffit de rectifier le goût avec un acide, tel le jus de citron... ou l'acide citrique, à volonté. On en met un peu, on goûte, et l'on s'arrête dès que le goût nous convient. Ah, j'y pense : en milieu acide, les coings rougissent, que l'on ait ou non joué au jeu du bicarbonate et de sa neutralisation.

Et c'est ainsi que la chimie est belle, non ? 

Faut-il ajouter de la pectine à des fraises dont on veut faire des confitures

La question m'arrive ce matin : avec les fraises que l'on trouve ces jours-ci, plus mûres qu'il y a quelques semaines, faut-il ajouter de la pectine pour être certain que les confitures vont prendre ?
La vraie question, derrière celle-ci, c'est que certains fruits contiennent peu de pectine... mais que cela n'apparaît pas sur les fruits eux-mêmes. En conséquence, comme on ne va pas se lancer dans des analyses très longues, j'ai immédiatement répondu de faire un essai sur une petite quantité sans pectine, pour voir si la prise se fait, avant de se lancer sur tout le lot.
On n'oubliera pas de se placer dans les conditions qui favorisent la prise en gel, à savoir charger en sucre (sans dépasser 65 pour cent), cuire longuement (pour être sûr d'avoir extrait les pectines des fruits) et ajouter du jus de citron (ou de l'acide citrique).  Plus la possibilité d'ajouter un sel de calcium, puisque les ions calcium, comme ceux de cuivre mais sans la toxicité de ces derniers, renforcent les confiture : vous obtenez cela en attaquant une coquille d'oeuf lavée avec du jus de citron.

Mais, à la réflexion, il y a une autre possibilité... pour ceux qui veulent le goût frais des fruits pas trop cuits. Prenons une pomme que nous coupons en petit morceau, avec peau et pépins dans un linge), puis ajoutons un peu d'eau et tout le sucre dont on aura besoin, voire un peu plus. Chauffons pour extraire toutes les pectines de la pomme : si l'on s'arrêtait là, on aurait alors tout ce qu'il faut pour avoir une confiture qui prend (on n'oublie pas le citron, le calcium...).
Puis, dans cette super confiture, on verse les fraises, on fait un tour de bouillon, et l'on met en pots ! Goût de fraises fraîches assuré, et consistance sur mesure.

Mais, j'y pense : pourquoi ne pas utiliser de pectine ? Après tout, la pectine du commerce, c'est de la pectine qui vient des fruits. Alors on prend une partie des fraises, on met la pectine, on cuit, puis en fin de cuisson on ajoute citron et calcium, puis des fraises fraîches qui n'auront qu'un tour de bouillon.
Moi, je ne sais pas pourquoi, mais j'ajouterais volontiers un peu d'arôme violette ou fleur d'oranger, et un grain de sel et un tour de moulin à poivre... mais je sors de mon rôle.

A propos de confitures

Ce matin, des questions, à propos de confiture :

Est il vrai que les pectines sont détruites à partir d une certaine température ?

Le fait d arrêter la cuisson puis de la reprendre puis de l arrêter etc permet il d épaissir la confiture mieux que de simplement poursuivre la cuisson

Bref en 1 mot comme en 100 comment cuire la confiture

2) est il vrai qu une fois mise en pot il faut abaisser la température brutalement en trempant le pot dans de l eau froide sous prétexte que la température monte dans le pot et inactive la pectine ?

Commençons par exposer les grands principes. 

La confiture, c'est un gel, que l'on obtient en cuisant des fruits avec du sucre. Parfois, on ajoute de l'eau, mais c'est inutile si l'on chauffe après avoir laissé les fruits macérer un peu dans le sucre, de sorte que de l'eau des fruits soit sortie, ce qui empêchera le sucre de caraméliser au fond de la casserole.

Le gel qui se formera quand la confiture refroidira nécessite trois conditions :
1. une quantité suffisante de sucre (entre 45 et 65 pour cent)
2. une quantité suffisante de "pectines" qui auront été extraites des fruits, lors de la cuisson
3. une acidité suffisante


Pour la première condition, ce n'est pas difficile : il suffit de savoir que les fruits sont majoritairement faits d'eau, de sorte qu'il suffit de peser.

Pour la deuxième condition, il faut expliquer que les fruits sont faits de "cellules", petits sacs vivants qui sont limités par une "paroi cellulaire", faite de molécules de cellulose (le résidu solide que l'on obtient quand on centrifuge des fruits, des légumes, la pulpe des jus d'orange...) et de molécules de pectine : que l'on imagine des fils qui se dispersent dans le liquide de la confiture, et qui, au refroidissement, iront s'assembler en une immense toile d'araignée (dans toute la configure), ce qui tiendra l'eau et les morceaux de fruit.

Pour la troisième condition, il faut savoir que le fruits sont parfois TRES acides, mais que cela n'apparaît pas en bouche, grâce au sucre. L'acidité réelle se mesure classiquement par un nombre nommé pH sur une échelle de 0 à 14 : entre 0 et 7, c'est acide, et entre 7 et 14, c'est basique. Par exemple, des framboises même mûres peuvent avoir un pH de 2 !


Ca y est, nous pouvons maintenant répondre aux questions

Les pectines sont-elles détruites lors de la cuisson ? Oui, en même temps que les pectines sont extraites des fruits, elles sont progressivement dégradées : il y a donc un bon équilibre à obtenir entre le temps nécessaire pour extraire les pectines, et leur dégradation, qui ne permettrait plus la prise en gel. Et c'est pour cette raison qu'il est utile de faire macérer les fruits avec le sucre avant de cuire : on prépare l'extraction.

Arrêter et reprendre la cuisson ? Bof, je ne crois pas que cela serve à quoi que ce soit. A cela prêt que l'on peut dégrader les structures, dans une précuisson, puis laisser macérer. Mais je crois vraiment que c'est du détail, par rapport aux grands principes énoncés plus haut.

Comment cuire la confiture ? En chauffant... assez longtemps. D'ailleurs, une idée : pourquoi ne pas cuire d'abord une partie des fruits, assez longtemps (par exemple 20 minutes), avant d'ajouter une autre partie des fruits et ne cuire que 5 minutes ?

Pour la mise en pots : refroidir rapidement les confitures est risqué, car un choc thermique risque de briser le verre des pots ! Quant à la température, elle ne sera pas supérieure, dans le pot, à ce qu'elle était dans la bassine. Donc laissons nos confitures tranquilles, et focalisons-nous plutôt sur des questions telles que : faut-il fermer les pots quand ils sont chauds, ou devons-nous attendre qu'ils aient refroidis ? Ou bien : faut-il fermer tout de suite et retourner les pots pour qu'ils refroidissent la tête en bas ? Ou bien encore est-il utile de mettre de la cire ? Ou un disque de papier trempé dans l'alcool ?

Réponses une autre fois.












Vient de paraître aux Editions de la Nuée Bleue : Le terroir à toutes les sauces (un traité de la jovialité sous forme de roman, agrémenté de recettes de cuisine et de réflexions sur ce bonheur que nous construit la cuisine)  

Pour des confitures

Cet après midi, d'un correspondant :

Cherchant des informations sur l'intérêt des casseroles en cuivre, je découvre votre article sur le site espace-sciences  : http://www.espace-sciences.org/archives/bassines-en-cuivre-et-confiture. 
Malheureusement, il me laisse un peu perplexe, surtout votre dernière proposition d'expérience : faire deux confitures avec dans l'une un apport de sulfate de cuivre qui provoque le gel de la confiture, ce qui amène à la conclusion que le cuivre favorise la prise des confitures.
Je me demande plus particulièrement :
- quelle est la participation du souffre apporté par le sulfate ? (en dehors de probablement rendre la confiture immangeable ?  ;-) )
- est-ce que le cuivre joue un rôle de catalyseur (et donc se retrouve intégralement en fin d'expérience, par exemple après décantation), ou nécessite-t-il d'être dissous dans la confiture ? Votre phrase "le cuivre a réuni ces molécules" me laisse penser que nous serions dans le second cas, mais alors est-il raisonnable de penser que la cuisson dans une bassine en cuivre arracherait suffisamment de cuive aux parois pour participer efficacement à la prise ?

Merci à notre ami de me donner l'occasion d'apporter des précisions.

Oui, l'expérience décrite est merveilleuse, et je la redonne : on prend deux récipients en pyrex (pour lesquels il n'y aura pas d'échange avec le contenu), et l'on y chauffe, par exemple au four à micro-ondes, des quartiers d'orange avec un peu d'eau  et de sucre (c'est une expérience, pour l'instant). Puis, on ajoute une cuillerée de sulfate de cuivre (surtout ne pas le consommer !) dans un récipients, on chauffe alors à nouveau  les deux récipients, et on laisse refroidir.
On obtient alors, quand les quantités ont été bien choisies, des résultats parfaitement différents : quand on n'a pas de sulfate de cuivre, la préparation reste coulante, mais, avec le sulfate de cuivre, on a un gel ferme (et bleu  ; surtout ne pas le consommer !).
Cette expérience montre que des "ions divalents" comme le cuivre peuvent "ponter" les pectines (imaginons des fils qui flottent dans l'eau apportée par l'orange), ce qui renforce le réseau, contribue à la fermeté du gel.

Cela étant, pour répondre à notre ami, ce n'est pas tant le soufre qui est dangereux que le sulfate de cuivre, et sans doute plus l'ion cuivre que l'ion sulfate. Pour expliquer un peu, partons du sulfate de cuivre : il se présente sous la forme de cristaux d'un joli bleu.
 

Quand on met ces cristaux dans de l'eau, ils se dissolvent, libérant des atomes de cuivre (Cu) qui ont perdu deux de leurs électrons (raisons pour laquelle on les nomme des ions Cu2+), et des groupes faits d'un atome de soufre (S) lié à quatre atomes d'oxygène (O), plus deux  électrons ; ce sont ces derniers qui sont les ions sulfate (SO4 2-).



Les pectines, elles, sont des molécules dont on peut simplifier la description en indiquant qu'elles sont faites par la répétition, des milliers de fois, d'un sucre particulier qui est nommé acide galacturonique. Et ces molécules portent des groupes "acide carboxylique" faits d'un atome de carbone (C), lié à deux atomes d'oxygène, dont un est lié à un atome d'hydrogène (H).
Selon l'acidité du  milieu, ces groupes peuvent ou non se repousser, mais pour que les pectines se lient et forment l'architecture de la gelée, il faut que ces groupes n'aient pas perdu leur atome d'hydrogène (d'où l'ajout utile de jus de citron dans les confitures, par exemple)... ou bien que des ions "divalents", comme l'ion cuivre, pontent les pectines.



 

Cela étant, j'avais fait l'expérience décrite plus haut parce que j'avais également vu, dans une bassine en cuivre bien propre, où des framboises avaient été laissées quelques dizaines de minutes, que le cuivre avait été considérablement attaqué. Il passe donc du cuivre en solution, quand on cuit dans des bassines en cuivre, ce que l'on savait sans doute dans le temps, puisque l'on recommandait formellement de ne jamais laisser séjourner les confitures dans les bassines en cuivre.
Mais, surtout, je propose de remplacer les ions cuivre par d'autres ions divalents... et le calcium fait l'affaire ! Oublions le cuivre en cuisine !

Le cuivre joue-t-il un rôle de catalyseur ? Un catalyseur est un corps qui déclenche une réaction, mais se retrouve non consommé par la réaction, quand celle-ci a eu lieu. Ici, le cuivre participe à la réaction : il est "consommé" dans le pontage des pectines, de sorte que non, ce n'est pas un catalyseur. Donc oui, mon correspondant a raison de penser que le cuivre est dans la confiture... hélas, puisque le cuvire est toxique !

Vient de paraître aux Editions de la Nuée Bleue : Le terroir à toutes les sauces (un traité de la jovialité sous forme de roman, agrémenté de recettes de cuisine et de réflexions sur ce bonheur que nous construit la cuisine)