Commençons par observer que l'eau fait l'essentiel des aliments : une laitue, c'est 99 % d'eau, une tomate c'est 95 %, une pomme ou une carotte c'est environ 80 %, une viande ou un poisson, c'est 70 %...
Bref les aliments sont surtout faits d'eau, et nous-même, également, étant faits de chair et d'os, comme la viande, sommes essentiellement faits d'eau : environ 70 %, avec 20 % de protéines et 10 % de matière grasse.
Voilà pourquoi, pour entretenir notre organisme, nous avons besoin d'eau, de protéines, de matière grasse et du reste.
Mais revenons à la cuisine. Quand on chauffe un corps, il n'est pas difficile de comprendre que ce corps s'échauffe, pour des raisons que nous ne considérons pas aujourd'hui.
Pensons simplement à une casserole : la température de l'eau est initialement à 20 degrés et nous la chauffons. Nous voyons la température augmenter régulièrement, avec une légère évaporation visible à une fumée légère. Quand la température de l'eau atteint 100 degrés, l'eau se met à bouillir.
Le passage de l'eau liquide à la vapeur d'eau à de quoi étonner : un gramme d'eau liquide se transforme en environ un litre et demi de vapeur !
Et voici pourquoi nos cakes, dans des moules rectangulaires, se fendent à la cuisson, avec une fissure dans le sens de la longueur du moule : l'eau qui s'évapore doit sortir du cake et elle fissure la croûte qui s'est formé.
La croûte ?
C'est de l'eau qui s'est évaporée. Considérons une pâte avec de l'eau et de la farine : si l'eau s'évapore, il ne reste donc que la farine et c'est cela qui fait une croûte.
Ce même phénomène s'observe à la surface des frites : l'eau de la surface est évaporé par la chaleur communiquée par l'huile très chaude, de sorte que l'extérieur de la pomme de terre se met à croûter. Vous faites cuire du boudin, de l'andouillette ? Si vous le mettez à four très chaud, l'eau de la peau va s'évaporer et il restera donc un résidu solide, c'est-à-dire une croûte, croustillante.
Et pour la pâte feuilletée : le croustillant résulte de l'évaporation de l'eau par tous les feuillets.
D'autres cas où l'eau se manifeste ? Le soufflé, par exemple, qui gonfle parce que l'eau qui est présente dans la préparation s'évapore ; et quand elle s'évapore par le fond qui est chauffé, alors la vapeur qui prend beaucoup de volume pousse les couches vers le haut.
Ou encore, quand nous cuisons des crêpes, après que la pâte ce soit solidifier, l'eau évaporée au contact de la poêle ou du bilic pousse la crêpe vers le haut quand elle s'évapore, d'où ses cloques... et une irrégularité de la cuisson, visible à des zones circulaires moins brunes que d'autres.
Quand on fait un poêlage (dans un poêlon), un ragoût, un pot au feu, là, le phénomène est différent : c'est la perte d'odeur par ce que les chimistes nomment entraînement à la vapeur d'eau. Les molécules odorantes sont ainsi évacuées par la vapeur, phénomène par lequel les industriels de la parfumerie extraient des composés odorants des plantes.
Reprenons maintenant l'ensemble des procédés culinaires.
Il y a les cuissons par contact avec un solide tel les sautés, et là l'eau qui s'évapore au contact de l'instrument de cuisson, le solide, forme une croûte.
Il y a la cuisson par contact avec un liquide chaud qui peut donc être de l'huile ou de l'eau. Pour l'huile, il y a notamment les friture, qui forme les croûtes. Pour l'eau, nous en avons parlé aussi : il y l'entraînement à la vapeur d'eau... si l'on n'a pas mis de couvercle.
Par contact avec un gaz chaud, c'est notamment le rôtissage, et, cette fois, encore c'est l'eau de la surface qui est évaporé e la chaleur communiquée par le gaz chaud.
Il y a cuisson par des rayonnements infrarouges et c'est par exemple le rôtissage des rôtisseurs : l'aliment est chauffé par des rayonnements infrarouges et non pas par les gaz (pensons aux poulets qui rôtissent sur ces rôtissoire verticales des charcutiers dans la rue). Là encore, c'est du croûtage de surface quand l'eau s'évapore.
Enfin il y a les micro-ondes qui sont un peu différentes et cette fois la masse de l'aliment peut coaguler sans que l'eau s'évapore d'autant plus que le procédé est très rapide. Là il y a un phénomène donc différent et les micro-ondes sont notoirement connu pour ne pas former de croûte.
Et voilà l'essentiel des procédés de cuisson : n'oublions pas les transformations de l'eau.
mardi 5 septembre 2023
L'eau étant l'ingrédient principal des aliments, il est naturel que la cuisson s'accompagne de son évaporation et cela a des conséquences.
mardi 6 décembre 2022
La distillation, c'est une séparation physique, pas de réaction chimique
Au premier ordre, la distillation est une opération de physique et pas de chimie.
J'ai expliqué que les matières alimentaires étaient le plus souvent fait de molécules, très petits objets de différentes sortes : molécule d'eau dans l'eau, molécule de triglycérides dans les huiles, molécules de saccharose dans les cristaux de sucre....
La chimie est cette science qui explore les transformations des molécules.
Par exemple, quand on chauffe énergiquement du sucre, alors il se transforme comme chacun sait quand on fait du caramel : on part de cristaux transparents, et l'on obtient une matière brune, avec une saveur moins sucrée, un peu amère, et une belle odeur de caramel.
Lors de cette transformation qu'est la caramélisation, les objets tous identiques qui étaient les molécules de saccharose du sucre sont cassés, et certains morceaux se ré-associent de sorte que finalement on obtient des molécules différentes de celles du saccharose initial.
Il n'y a pas de "molécule de caramel" au sens d'une seule sorte de molécules, mais des molécules de tas de sortes différentes avec des noms qui n'ont pas d'intérêt ici.
Dans d'autres cas, il n'y a pas de réorganisation des molécules (brisure, morceaux qui se lient, etc.), mais simplement une séparation.
C'est le cas de la distillation.
Partons par exemple de vodka, qui est faite de 60 pour cent d'eau et de 40 pour cent (en volume, mais c'est un détail) d'un alcool que l'on nomme éthanol : avec un super microscope ,on verrait environ 6 molécules d'eau pour 4 molécules d'éthanol.
Et tout cela grouille en tous les sens, car la vodka est liquide à la température ambiante.
Si l'on chauffe cette vodka, alors les molécules d'éthanol partent les premières du liquide, formant une vapeur (invisible) qui s'élève au-dessus du récipient qui contient la vodka chauffée.
Cette vapeur, à ce stade, est faite quasi exclusivement de molécules d'éthanol. Et, à ce stade, la température, du liquide, comme celle de la vapeur, est alors d'un peu moins de 80 degrés.
Mais quand toutes les molécules d'éthanol sont parties sous la forme de vapeur, il ne reste presque que des molécules d'eau dans le liquide.
Si l'on chauffe alors d'avantage, alors la vapeur qui s'échappera sera constituée de molécules d'eau.
La vodka, c'est donc un mélange de deux sortes de molécules : des molécules d'eau, et des molécules d'éthanol.
Et la distillation consiste à chauffer pour évaporer, puis refroidir les vapeur pour qu'elles se "recondensent", qu'elles forment un liquide.
Et c'est ainsi que le liquide obtenu d'abord, c'est de l'éthanol bien plus concentré, tandis que l'eau reste dans le liquide.
La distillation, qui ne casse pas les molécules, n'est pas une transformation moléculaire, ce n'est pas de la chimie, mais de la physique, comme ces opérations que la filtration, le broyage, la décantation...
vendredi 18 septembre 2020
Un gâteau se fend au centre lors de la cuisson ? Rien que de parfaitement normal quand on comprend le phénomène.
science/études/cuisine/politique/Alsace/gratitude/émerveillement
1. Nous cuisons un gâteau dans un moule rectangulaire allongé, et nous le voyons se bomber à la cuisson, mais se fendre par le centre, selon la longueur. Peut-on l'éviter ? Faut-il l'éviter ?
2. Considérons en effet que l'appareil à gâteau est une préparation assez molle, surtout si l'on y a mis du blanc d' œuf battu en neige, mais retenons surtout qu'elle contient de l'eau.
3. Quand le gâteau est chauffé, il subit plusieurs modifications. Par le dessus, l'eau s'évapore et forme une croûte, selon le bon "commandement" selon lequel un produit alimentaire qui contient un liquide est mou, alors qu'il est dur quand il n'en contient pas. La croûte, c'est tout (la farine, les protéines de l'oeuf, du sucre) sauf l'eau qui s'est évaporée.
4. Il y a aussi une formation de croûte, au contact des bords du moule, parce que ceux-ci sont rapidement très chauds. Au début de la cuisson, l'appareil (la préparation) colle aux parois, tout comme de la viande que l'on fait sauter commence par attacher à la poêle. Mais ensuite la croûte se forme, parce que l'eau de cette partie s'évapore, formant des bulles de vapeur que l'on peut voir crever.
5. Et toute la vapeur évaporée par le fond et par les parois se retrouve plutôt au centre, soulevant la partie supérieure du gâteau: l'ordre de grandeur à bien conserver, c'est qu'un gramme d'eau fait environ un litres de vapeur et qu'un gâteau de 100 grammes perd environ dix grammes, soit dix litres de vapeur !
6. Bref, la vapeur d'eau formée dans le moule soulève les couches du gâteau vers le haut, créant le bombé initial.
7. Mais ce n'est pas tout : la vapeur doit s'échapper. Or elle ne peut pas s'échapper par les bords, de sorte qu'elle s'échappe nécessairement par le centre, d'où l'espèce de fissure centrale dans le gâteau, là où le bombé est le plus fragile.
8. Peut-on l'éviter ? Certainement : si l'on évite ces bulles, notamment en cuisant au four à micro-ondes, par exemple, ou en chauffant par le haut, ou en faisant une croûte initiale suffisamment résistante, celle-ci ne fissurera pas.
9. Mais faut-il l'éviter ? Pas certain : c'est si engageant, de voir l'intérieur tendre du gâteau à travers la croûte !
vendredi 9 février 2018
Vapeurs et fumées
Lorsqu’on chauffe une poêle avant de faire cuire une viande, on attend jusqu’à ce qu’elle fume.
J’imagine que ce n’est pas elle qui fume, mais l’air qui est juste au dessus qui est chauffé et se transforme en vapeur.
Là, il faut commencer par des observations simples :
- la vapeur, c'est un gaz, invisible, donc, sauf pour certains gaz tels que le chlore ou le brome (inmangeables ;-))
- la fumée, c'est visible.
D'ailleurs, c'est abusivement que l'on parle de la vapeur (d'eau) au dessus d'une casserole d'eau que l'on fait bouillir, car, en réalité, on ne voit pas la vapeur d'eau, mais quand celle-ci arrive dans l'air froid, elle se recondense en gouttelettes minuscules qui réfléchissent la lumière blanche, d'où la possibilité de voir une fumée blanche. De même, les nuages ne sont pas faits de vapeur, mais de gouttelettes d'eau.
Quand on chauffe une poêle, si l'on voit une fumée, ce n'est évidemment pas l'air qui est transformé chimiquement, mais les composés organiques qui attachaient à la poêle (même propre), qui sont pyrolysés, et engendre une fumée. D'ailleurs, pour les matières grasses, on parle bien de "point de fumée".